htonl() htons()及inet_ntoa() inet_addr()的用法

本文详细介绍了IP地址处理中的核心函数,包括inet_addr()用于将点分十进制的IP地址转换为无符号长整型,inet_ntoa()用于将网络字节序的IP地址转换为点分十进制字符串,以及htonl()和htons()用于不同字节序之间的转换。

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htonl() htons()inet_ntoa() inet_addr()的用法

本文转自:http://hi.baidu.com/6908270270/blog/item/ee265e036737c58cd53f7c36.html

 

现在我们很幸运,因为我们有很多的函数来方便地操作 IP 地址。没有 必要用手工计算它们,也没有必要用"<<"操作来储存成长整字型。

首先,假设你已经有了一个sockaddr_in结构体ina,你有一个IP地址"132.241.5.10" 要储存在其中,你就要用到函数inet_addr(),将IP地址从 点数格式转换成无符号长整型。使用方法如下:
ina.sin_addr.s_addr = inet_addr("132.241.5.10");
注意,inet_addr()返回的地址已经是网络字节格式,所以你无需再调用 函数htonl()。
我们现在发现上面的代码片断不是十分完整的,因为它没有错误检查。 显而易见,当inet_addr()发生错误时返回-1。记住这些二进制数字?(无符 号数)-1仅仅和IP地址255.255.255.255相符合!这可是广播地址!大错特 错!记住要先进行错误检查。
好了,现在你可以将IP地址转换成长整型了。有没有其相反的方法呢? 它可以将一个in_addr结构体输出成点数格式?这样的话,你就要用到函数 inet_ntoa()("ntoa"的含义是"network to ascii"),就像这样:
printf("%s",inet_ntoa(ina.sin_addr));
它将输出IP地址。需要注意的是inet_ntoa()将结构体in-addr作为一 个参数,不是长整形。同样需要注意的是它返回的是一个指向一个字符的 指针。它是一个由inet_ntoa()控制的静态的固定的指针,所以每次调用 inet_ntoa(),它就将覆盖上次调用时所得的IP地址。例如:
char *a1, *a2;
.
.
a1 = inet_ntoa(ina1.sin_addr); /* 这是198.92.129.1 */
a2 = inet_ntoa(ina2.sin_addr); /* 这是132.241.5.10 */
printf("address 1: %s ",a1);
printf("address 2: %s ",a2);
输出如下:
address 1: 132.241.5.10
address 2: 132.241.5.10
假如你需要保存这个IP地址,使用strcopy()函数来指向你自己的字符指针。

***********************************************************************************************************************************

htonl()表示将32位的主机字节顺序转化为32位的网络字节顺序 htons()表示将16位的主机字节顺序转化为16位的网络字节顺序(ip地址是32位的端口号是16位的 )

inet_ntoa()
简述:
    将网络地址转换成“.”点隔的字符串格式。

    #include <winsock.h>

    char FAR* PASCAL FAR inet_ntoa( struct in_addr in);

    in:一个表示Internet主机地址的结构。

注释:
    本函数将一个用in参数所表示的Internet地址结构转换成以“.” 间隔的诸如“a.b.c.d”的字符串形式。请注意inet_ntoa()返回的字符串存放在WINDOWS套接口实现所分配的内存中。应用程序不应假设该内存是如何分配的。在同一个线程的下一个WINDOWS套接口调用前,数据将保证是有效。

返回值:
    若无错误发生,inet_ntoa()返回一个字符指针。否则的话,返回NVLL。其中的数据应在下一个WINDOWS套接口调用前复制出来。

参见:
    inet_addr().

 

测试代码如下
include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
int main(int aargc, char* argv[])
{
         struct in_addr addr1,addr2;
         ulong   l1,l2;
         l1= inet_addr("192.168.0.74");
         l2 = inet_addr("211.100.21.179");
         memcpy(&addr1, &l1, 4);
         memcpy(&addr2, &l2, 4);

         printf("%s : %s/n", inet_ntoa(addr1), inet_ntoa(addr2));    //注意这一句的运行结果

         printf("%s/n", inet_ntoa(addr1));
         printf("%s/n", inet_ntoa(addr2));
         return 0;
}
实际运行结果如下:
192.168.0.74 : 192.168.0.74       //从这里可以看出,printf里的inet_ntoa只运行了一次。
192.168.0.74
211.100.21.179

inet_ntoa返回一个char *,而这个char *的空间是在inet_ntoa里面静态分配的,所以inet_ntoa后面的调用会覆盖上一次的调用。第一句printf的结果只能说明在printf里面的可变参数的求值是从右到左的,仅此而已。

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <unistd.h>int main() { int server_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); // 创建套接字 if (server_socket < 0) { perror("socket"); return 1; } struct sockaddr_in server_addr; server_addr.sin_family = AF_INET; server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); server_addr.sin_port = htons(8000); int iResult = bind(server_socket, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)); // 绑定套接字 if (iResult < 0) { perror("bind"); close(server_socket); return 1; } iResult = listen(server_socket, SOMAXCONN); // 监听套接字 if (iResult < 0) { perror("listen"); close(server_socket); return 1; } printf("服务器已启动,等待连接...\n"); int counter = 0; while (1) { struct sockaddr_in client_addr; socklen_t client_addr_len = sizeof(client_addr); int client_socket = accept(server_socket, (struct sockaddr*)&client_addr, &client_addr_len); // 接受客户端连接 if (client_socket < 0) { perror("accept"); close(server_socket); return 1; } counter++; // 每当有一个新的客户端连接时,计数器加1 printf("客户端 %s:%d 已连接,是今天的第 %d 个客户端。\n", inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port), counter); char reply[1024]; sprintf(reply, "你是今天第%d个客户端", counter); send(client_socket, reply, strlen(reply), 0); // 发送回复消息 close(client_socket); } close(server_socket); return 0;},在此代码基础上增加输出当前时间的功能
06-10
<think>好的,用户之前已经询问过关于htonlhtons等字节序转换函数的用法,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地址字符串转换为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序转换,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_aton、inet_addrinet_ntoa,以及更现代的inet_pton和inet_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和兼容性。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_pton和inet_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"192.168.1.1"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和兼容性问题。</think>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 → 网络字节序二进制 | `const char*` | `struct in_addr` | 否 | ❌ | ★★☆☆☆ | | `inet_addr()` | 字符串IPv4 → 32位整数(已过时) | `const char*` | `in_addr_t` | 否 | ❌ | ★☆☆☆☆ | | `inet_ntoa()` | 网络字节序二进制 → 字符串IPv4 | `struct in_addr` | `char*` | 否 | ❌ | ★★☆☆☆ | | `inet_pton()` | 字符串IP → 二进制(支持IPv4/IPv6) | `int af` | `void*` | 是 | ✅ | ★★★★★ | | `inet_ntop()` | 二进制 → 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 `"192.168.1.1"`)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 `"192.168.1.1"`) - `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 <arpa/inet.h> struct in_addr addr; if (inet_aton("192.168.1.1", &addr)) { printf("Binary IP: 0x%08x\n", 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("IP String: %s\n", 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 `"2001:db8::1"`) - `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, "2001:db8::1", &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, &addr, ip_str, INET_ADDRSTRLEN); ``` --- ### **三、关键注意事项** #### 1. **`inet_addr()` 的缺陷** - 无法区分 `"0.0.0.0"` 和错误返回值 `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, ...)` 和 `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 = "10.20.30.40"; if (inet_pton(AF_INET, ip_str, &addr) != 1) { perror("无效的IPv4地址"); exit(EXIT_FAILURE); } // 反向转换 char result_str[INET_ADDRSTRLEN]; if (!inet_ntop(AF_INET, &addr, result_str, INET_ADDRSTRLEN)) { perror("转换失败"); exit(EXIT_FAILURE); } ``` --- ### **五、总结** - **优先使用**:`inet_pton()` 和 `inet_ntop()`(线程安全、支持IPv6) - **避免使用**:`inet_addr()` 和 `inet_ntoa()`(过时、不安全) - **核心场景**: - 配置服务器监听地址时解析 `"0.0.0.0"` - 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和安全性问题。
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