网络字节转换inet_aton & inet_ntoa & inet_addr和inet_pton & inet_ntop

本文介绍了IP地址转换函数,包括inet_aton、inet_addr、inet_ntoa等用于IPv4地址的转换,以及更现代的inet_pton和inet_ntop函数,它们能同时处理IPv4和IPv6地址。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

inet_aton,inet_addr和inet_ntoa在点分十进制数串(如,“192.168.1.10")与他的32位网络字节二进制值之前转换IPV4地址,有2个比较新的函数inet_pton和inet_ntop,这2个对IPV4和IPV6地址都能处理
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

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

in_addr_t inet_addr(const char *cp);

char *inet_ntoa(struct in_addr in);

inet_aton() converts the Internet host address cp from the standard
numbers-and-dots notation into binary data and stores it in the struc‐
ture that inp points to. inet_aton() returns non-zero if the address is
valid, zero if not.

inet_aton() 转换网络主机地址cp为二进制数值,并存储在struct in_addr结构中,即第二个参数*inp,函数返回非0表示cp主机有地有效,返回0表示主机地址无效。

The inet_addr() function converts the Internet host address cp from
numbers-and-dots notation into binary data in network byte order. If
the input is invalid, INADDR_NONE (usually -1) is returned. This is an
obsolete interface to inet_aton(), described immediately above; it is
obsolete because -1 is a valid address (255.255.255.255), and
inet_aton() provides a cleaner way to indicate error return.
inet_addr函数转换网络主机地址(如192.168.1.10)为网络字节序二进制值,如果参数char *cp无效,函数返回-1(INADDR_NONE),这个函数在处理地址为255.255.255.255时也返回- 1,255.255.255.255是一个有效的地址,不过inet_addr无法处理;

The inet_ntoa() function converts the Internet host address in given in
network byte order to a string in standard numbers-and-dots notation.
The string is returned in a statically allocated buffer, which subse‐
quent calls will overwrite.
inet_ntoa 函数转换网络字节排序的地址为标准的ASCII以点分开的地址,
,该函数返回指向点分开的字符串地址的指针,该字符串的空间为静态分配的,这意味着在第二次调用该函数时,上一次调用将会被重写(复盖),所以如果需要保存该串最后复制出来自己管理!

现在一般使用inet_aton和inet_ntoa来处理网络字节和主机字节之间的转换;

有两个更新的函数inet_pton和inet_ntop这2个函数能够处理ipv4和ipv6,原型如下
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
int inet_pton(int af, const char *src, void *dst);

这个函数转换字符串到网络地址,第一个参数af是地址族,转换后存在dst中
inet_pton 是inet_addr的扩展,支持的多地址族有下列:

AF_INET
src为指向字符型的地址,即ASCII的地址的首地址(ddd.ddd.ddd.ddd格式的),函数将该地址
转换为in_addr的结构体,并复制在*dst中

AF_INET6
src为指向IPV6的地址,,函数将该地址
转换为in6_addr的结构体,并复制在*dst中

如果函数出错将返回一个负值,并将errno设置为EAFNOSUPPORT,如果参数af指定的地址族和src格式不对,函数将返回0。

函数inet_ntop进行相反的转换原型如下
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
const char *inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t cnt);
这个函数转换网络二进制结构到ASCII类型的地址,参数的作用和上面相同,只是多了一个参数socklen_t cnt,他是所指向缓存区dst的大小,避免溢出,如果缓存区太小无法存储地址的值,则返回一个空指针,并将errno置为ENOSPC
&lt;think&gt;好的,用户之前已经询问过关于htonl、htons等字节转换函数的用法,现在他们又提到了inet_aton等函数。我需要确定用户具体想了解哪些函数,以及他们可能的使用场景。 首先,用户提到的inet_aton属于地址转换函数,用于将点分十进制的IP地址字符串转换网络字节序的二进制形式。这类函数在网络编程中常用于处理IP地址,属于基础但重要的部分。考虑到用户之前的问题是关于字节转换,现在转向地址转换,可能需要补充这部分知识,帮助用户全面理解网络编程中的数据转换。 接下来,我需要回顾常见的地址转换函数,如inet_atoninet_addrinet_ntoa,以及更现代的inet_ptoninet_ntop。用户可能在使用这些函数时遇到问题,比如兼容性、线程安全,或者对IPv6的支持。需要详细解释每个函数的用法、参数、返回值以及注意事项,尤其是过时的函数如inet_addrinet_ntoa的安全问题。 用户可能没有直接提到,但潜在的需求可能是如何在不同的IP地址格式之间正确转换,确保网络程序在不同环境下的稳定性兼容性。例如,使用inet_pton替代过时的函数,处理IPv6地址,或者线程安全的问题。需要强调推荐使用inet_ptoninet_ntop,因为它们支持IPv6并且更安全。 另外,用户可能对示例代码感兴趣,特别是如何在实际代码中使用这些函数。例如,将字符串&quot;192.168.1.1&quot;转换为struct in_addr,或者处理错误情况。需要提供具体的代码片段,并指出常见错误,比如未检查返回值导致的问题。 最后,总结部分要明确各个函数的适用场景,强调最佳实践,比如优先使用inet_pton,避免使用已被废弃的函数,并注意线程安全。这有助于用户做出正确的选择,避免潜在的bug兼容性问题。&lt;/think&gt;好的!`inet_aton` 是网络编程中用于 **IP地址字符串与二进制格式相互转换** 的核心函数之一,常与 `inet_ntoa`、`inet_addr`、`inet_pton`、`inet_ntop` 等函数配合使用。以下是详细解析: --- ### **一、核心函数对比** | 函数名称 | 功能描述 | 输入类型 | 输出类型 | 线程安全 | IPv6支持 | 推荐指数 | |------------------|-----------------------------------|---------------|---------------|----------|----------|----------| | `inet_aton()` | 字符串IPv4 &rarr; 网络字节序二进制 | `const char*` | `struct in_addr` | 否 | ❌ | ★★☆☆☆ | | `inet_addr()` | 字符串IPv4 &rarr; 32位整数(已过时) | `const char*` | `in_addr_t` | 否 | ❌ | ★☆☆☆☆ | | `inet_ntoa()` | 网络字节序二进制 &rarr; 字符串IPv4 | `struct in_addr` | `char*` | 否 | ❌ | ★★☆☆☆ | | `inet_pton()` | 字符串IP &rarr; 二进制(支持IPv4/IPv6) | `int af` | `void*` | 是 | ✅ | ★★★★★ | | `inet_ntop()` | 二进制 &rarr; 字符串(支持IPv4/IPv6) | `int af` | `char*` | 是 | ✅ | ★★★★★ | --- ### **二、函数详解与代码示例** #### 1. **`inet_aton()`(ASCII to Network)** - **功能**:将点分十进制IPv4地址(如 `&quot;192.168.1.1&quot;`)转换为 `struct in_addr`(网络字节序) - **参数**: ```c int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp); ``` - `cp`:输入字符串(如 `&quot;192.168.1.1&quot;`) - `inp`:输出二进制地址 - **返回值**:成功返回 `1`,失败返回 `0` - **示例**: ```cpp #include &lt;arpa/inet.h&gt; struct in_addr addr; if (inet_aton(&quot;192.168.1.1&quot;, &amp;addr)) { printf(&quot;Binary IP: 0x%08x\n&quot;, addr.s_addr); } ``` #### 2. **`inet_ntoa()`(Network to ASCII)** - **功能**:将 `struct in_addr` 转换为点分十进制字符串 - **注意**:返回静态缓冲区,**非线程安全** - **示例**: ```cpp struct in_addr addr; addr.s_addr = htonl(0xC0A80101); // 192.168.1.1 char *ip_str = inet_ntoa(addr); // 返回静态内存指针 printf(&quot;IP String: %s\n&quot;, ip_str); ``` #### 3. **`inet_pton()`(Presentation to Network)** - **功能**:通用IP地址转换(支持IPv4/IPv6) - **参数**: ```c int inet_pton(int af, const char *src, void *dst); ``` - `af`:地址族(`AF_INET` 或 `AF_INET6`) - `src`:输入字符串(如 `&quot;2001:db8::1&quot;`) - `dst`:输出二进制地址(`struct in_addr` 或 `struct in6_addr`) - **示例**: ```cpp struct sockaddr_in6 ipv6_addr; if (inet_pton(AF_INET6, &quot;2001:db8::1&quot;, &amp;ipv6_addr.sin6_addr) == 1) { // 转换成功 } ``` #### 4. **`inet_ntop()`(Network to Presentation)** - **功能**:通用二进制地址转字符串(支持IPv4/IPv6) - **参数**: ```c const char *inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t size); ``` - `size`:目标缓冲区大小(IPv4至少16字节,IPv6至少46字节) - **示例**: ```cpp struct in_addr addr; char ip_str[INET_ADDRSTRLEN]; // 专门用于IPv4的缓冲区 inet_ntop(AF_INET, &amp;addr, ip_str, INET_ADDRSTRLEN); ``` --- ### **三、关键注意事项** #### 1. **`inet_addr()` 的缺陷** - 无法区分 `&quot;0.0.0.0&quot;` 错误返回值 `INADDR_NONE`(均为 `0xFFFFFFFF`) - **已过时**,建议用 `inet_aton()` 或 `inet_pton()` 替代 #### 2. **线程安全问题** - `inet_ntoa()` 使用静态缓冲区,多线程时需加锁 - **推荐优先使用 `inet_ntop()`** #### 3. **IPv6兼容性** - 使用 `inet_pton(AF_INET6, ...)` `inet_ntop(AF_INET6, ...)` 处理IPv6地址 #### 4. **缓冲区大小** - 定义缓冲区时使用标准常量: ```cpp #define INET_ADDRSTRLEN 16 // IPv4字符串最大长度 #define INET6_ADDRSTRLEN 46 // IPv6字符串最大长度 ``` --- ### **四、错误处理模板** ```cpp // IPv4转换示例 struct in_addr addr; const char *ip_str = &quot;10.20.30.40&quot;; if (inet_pton(AF_INET, ip_str, &amp;addr) != 1) { perror(&quot;无效的IPv4地址&quot;); exit(EXIT_FAILURE); } // 反向转换 char result_str[INET_ADDRSTRLEN]; if (!inet_ntop(AF_INET, &amp;addr, result_str, INET_ADDRSTRLEN)) { perror(&quot;转换失败&quot;); exit(EXIT_FAILURE); } ``` --- ### **五、总结** - **优先使用**:`inet_pton()` `inet_ntop()`(线程安全、支持IPv6) - **避免使用**:`inet_addr()` `inet_ntoa()`(过时、不安全) - **核心场景**: - 配置服务器监听地址时解析 `&quot;0.0.0.0&quot;` - 日志系统中将二进制IP转换为可读字符串 - 处理用户输入的IP地址时验证格式 这些函数是网络编程中处理IP地址的基础工具,正确使用可有效避免地址解析错误安全性问题。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值