工作笔记-IP 地址转换相关的函数对比总结

inet_ntoa、inet_aton、inet_ntop 和 inet_pton 都是与 IP 地址转换相关的函数，它们用于将 IP 地址在字符串和二进制格式之间进行转换，但它们的使用场景和实现方式有所不同。下面是它们的详细说明和区别：

1. inet_ntoa (网络地址转为点分十进制字符串)

• 功能：将一个以 struct in_addr 类型存储的 IPv4 地址转换为点分十进制字符串形式（例如 "192.168.1.1"）。
• 返回值：返回一个 char * 类型的字符串，表示转换后的 IP 地址。该字符串是静态分配的，因此每次调用都会覆盖之前的结果。
• 适用范围：仅适用于 IPv4 地址。

示例：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

int main() {
    struct in_addr addr;
    inet_pton(AF_INET, "192.168.1.1", &addr);
    printf("IP address: %s\n", inet_ntoa(addr));
    return 0;
}

输出：

IP address: 192.168.1.1

2. inet_aton (点分十进制字符串转为网络地址)

• 功能：将一个 IPv4 地址的点分十进制字符串（例如 "192.168.1.1"）转换为 struct in_addr 类型的二进制格式。
• 返回值：返回 1 表示成功，返回 0 表示失败。
• 适用范围：仅适用于 IPv4 地址。

示例：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

int main() {
    struct in_addr addr;
    if (inet_aton("192.168.1.1", &addr)) {
        printf("Conversion successful: %u\n", addr.s_addr);
    } else {
        printf("Conversion failed\n");
    }
    return 0;
}

输出：

Conversion successful: 3232235777

3. inet_ntop (网络地址转为可打印的字符串形式)

• 功能：将一个以 struct sockaddr 类型存储的网络地址（支持 IPv4 和 IPv6）转换为可打印的字符串形式。
• 返回值：返回转换后的字符串。用户需要提供一个缓冲区来存放结果。
• 适用范围：支持 IPv4 和 IPv6 地址。

示例：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

int main() {
    struct sockaddr_in addr;
    addr.sin_family = AF_INET;
    inet_pton(AF_INET, "192.168.1.1", &addr.sin_addr);

    char str[INET_ADDRSTRLEN];
    if (inet_ntop(AF_INET, &addr.sin_addr, str, INET_ADDRSTRLEN)) {
        printf("IP address: %s\n", str);
    } else {
        printf("Conversion failed\n");
    }
    return 0;
}

输出：

IP address: 192.168.1.1

4. inet_pton (点分十进制字符串转为网络地址)

• 功能：将一个字符串表示的 IPv4 或 IPv6 地址转换为二进制网络格式，并存储在 struct sockaddr 类型的结构体中。
• 返回值：成功时返回 1，失败时返回 0，如果遇到无效地址格式会返回 -1，并且 errno 会被设置为 EINVAL。
• 适用范围：支持 IPv4 和 IPv6 地址。

示例：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

int main() {
    struct sockaddr_in addr;
    addr.sin_family = AF_INET;
    if (inet_pton(AF_INET, "192.168.1.1", &addr.sin_addr) == 1) {
        printf("Conversion successful\n");
    } else {
        printf("Conversion failed\n");
    }
    return 0;
}

输出：

Conversion successful

总结对比

函数	功能	支持地址类型	输入格式	输出格式
inet_ntoa	将 struct in_addr 转换为 IPv4 字符串	IPv4	struct in_addr（二进制）	字符串（点分十进制）
inet_aton	将 IPv4 字符串转换为 struct in_addr	IPv4	点分十进制字符串	struct in_addr（二进制）
inet_ntop	将 struct sockaddr 转换为字符串	IPv4 / IPv6	struct sockaddr（二进制）	字符串（点分十进制 / IPv6）
inet_pton	将 IPv4 / IPv6 字符串转换为 struct sockaddr	IPv4 / IPv6	点分十进制 / IPv6 字符串	struct sockaddr（二进制）

关键区别：

1. inet_ntoa 和 inet_aton 只支持 IPv4，而 inet_ntop 和 inet_pton 支持 IPv4 和 IPv6。
2. inet_ntoa 返回的字符串是静态分配的，每次调用会被覆盖，而 inet_ntop 需要提供一个缓冲区存放结果。
3. inet_aton 和 inet_pton 都需要操作内存结构（如 struct in_addr 或 struct sockaddr），但是 inet_pton 更通用，支持 IPv6。
4. inet_ntop 和 inet_pton 是现代应用中更推荐的函数，因为它们支持 IPv6。

理解这些区别之后，可以根据需要选择合适的函数进行 IP 地址的转换操作。