网络字节序和主机字节序

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1 前言知识

字节序指的是计算机多于一个字节时数据在内存中的存储顺序，例如一个int由四个字节组成，内存中存储有两种方式：

1. 小端字节序：低字节在低地址（0x12794468, 其中68为低字节），高字节在高地址
2. 大端字节序：高字节在低地址，低字节在高地址。

将0x12345678放入内存，如下图：

1.1 主机字节序和网络字节序

网络字节序：网络字节序是固定的，它与具体的CPU类型、操作系统等无关。网络字节序采用大端字节排序。
主机字节序：不同的机器主机字节序可能不同，与CPU设计有关，数据的顺序是由CPU决定的，而与操作系统无关。
  由于主机字节序的不同，数据从主机 A 到主机 B 的过程中，需要有一个标准化的过程（其标准化过程为将主机字节序转化为网络字节序）。如下图：
  
判断本机字节序时就可以使用前面介绍的方法：

//@ret：0：小端字节序，1：大端字节序
int dGetHostByteOrder()
{
    uint32_t a = 0x12345678;
    uint8_t *p = (uint8_t *)&a;
    if(*p==0x78) {
        return 0;
    }
    else {
        return 1;
    }
}

2 网络字节序和主机字节序的转换

linux编程中有以下四个标准库进行字节序的转换

#include <arpa/inet.h>

uint32_t htonl(uint32_t hostlong);        //把uint32_t类型从主机序转换到网络序
uint16_t htons(uint16_t hostshort);        //把uint16_t类型从主机序转换到网络序
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);        //把uint32_t类型从网络序转换到主机序
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);        //把uint16_t类型从网络序转换到主机序

传输字符串时并不需要网络字节序和主机字节序的转换，因为发送字符串"Hello"时，需要将其转换为字节数组
[72, 101, 108, 108, 111]，每个字符占一个字节，一个字节并不涉及大端和小端存储的争议。

2.1 网络编程中的转换函数

/***********************************************
 * @brief: 将点分IP地址转换为二进制网络字节序IP地址,包含V4和V6
 * @af：地址簇
 * @src:转换前IP地址
 * @dst:转换后IP地址
*************************************************/
int inet_pton(int af, const char *src, void *dst);

/*********************************************************************
 * af：地址族（address family），可以是 AF_INET（IPv4）或 AF_INET6（IPv6）。
 * src：指向包含网络字节序IP地址的指针。
 * dst：指向目标缓冲区的指针，该缓冲区用于存储转换后的字符串。
 * size：目标缓冲区的大小。
 * 如果转换成功，inet_ntop() 返回指向目标缓冲区的指针；如果失败，返回 NULL。
**************************************************************************/
const char *inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t size);