02 inet_aton, inet_ntoa, inet_addr, inet_network函数

在网络编程中, 经常会将网络字节转为本地字节或者将本地字节转为网络字节, 但是如果每次我们都是都通过htonl, ntohl函数需要将10进制转为整数, 甚至还用将字符串转为整数, 再转为网络字节, 或者反过来都是很麻烦的. 还好linux都是提供很方便的函数让两者之间进行转换.

转换函数

linux提供了多种函数满足我们任何转换的需求, 这都是inet_xxx族系列

#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

int inet_aton(const char *ip, struct in_addr *inp);	// 本地转网络

char * inet_ntoa(struct in_addr inp);	// 网络转本地

in_addr_t inet_addr(const char *ip);	// 返回网络字节

in_addr_t inet_network(const char *ip);	// 返回本地字节

接下来我们来在分析一下这几个函数

1. inet_aton函数

将点分十进制IP转化为网络字节序存放在inp中, 并返回该网络字节序对应的整数.

int inet_aton(const char *ip, struct in_addr *inp);	

失败 : 返回0.

成功 : 返回IP对应的网络字节序的数.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>

// 传入 127.0.0.1
int main(int argc, char *argv[])
{
	if(argc != 2)
		exit(-1);

	struct in_addr addr;
	if(inet_aton(argv[1], &addr) == 0)
		exit(-1);
	printf("0x%08x\n", addr.s_addr); // 0x0100007f
 
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

2. inet_ntoa函数

将一个32位网络字节序的二进制IP地址转换成相应的点分十进制的IP地址.

char *inet_ntoa(struct in_addr inp);

失败 : 返回NULL.

成功 : 返回字符串指针.

注意 : 该函数不是线程安全函数, 不可重入. 因为不同线程调用会覆盖掉其他线程的缓冲区.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
	struct in_addr net_addr;
	net_addr.s_addr = 0x0100007f;	// 127.0.0.1
	char *host_addr;

	host_addr = inet_ntoa(net_addr);
	printf("%s\n", host_addr);	// 127.0.0.1
 
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

3. inet_addr函数

将一个点分十进制转换网络字节序IP.

in_addr_t inet_addr(const char *ip);

失败 : 返回INADDR_NONE. 部分手册上返回的是-1, 这个问题与inet_network一样了.

成功 : 返回网络字节IP.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>

// 输入 127.0.0.1
int main(int argc, char *argv[])
{
    in_addr_t addr;

    addr = inet_addr(argv[1]);
    printf("0x%08x\n", addr);	// 0x0100007f

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

4. inet_network函数

将点分十进制IP转化为主机字节序

in_addr_t inet_network(const char *ip);

失败 : 返回-1.

成功 : 返回主机对应的数.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

// 输入 127.0.0.1
int main(int argc, char *argv[])
{
	in_addr_t addr;

	addr = inet_network(argv[1]);
	printf("0x%08x\n", addr);	// 0x7f000001
 
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

该函数在某些情况下并不正确, 如果IP地址是255.255.255.255返回的则是0xffffffff, 转为十进制就是-1. 分不清出-1表示的是错误的返回值还是IP地址. 可以使用inet_pton()和inet_ntop()函数来代替, 这里就不详细的分析了, 有兴趣的可以自己查一下.

完整代码 : inet族

总结

本节分析了4个函数, 重点需要掌握的是inet_aton函数.

• 4个函数使用, 以及返回值
• inet_network返回值的问题
• inet_ntoa并不是线程安全的函数