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  • 大端小端以及网络字节序

    不同的CPU有不同的字节序类型 这些字节序是指整数在内存中保存的顺序 这个叫做主机序 
    最常见的有两种
    1. Little endian:将低序字节存储在起始地址
    2. Big endian:将高序字节存储在起始地址

    LE little-endian 
    最符合人的思维的字节序 
    地址低位存储值的低位 
    地址高位存储值的高位 
    怎么讲是最符合人的思维的字节序,是因为从人的第一观感来说 
    低位值小,就应该放在内存地址小的地方,也即内存地址低位 
    反之,高位值就应该放在内存地址大的地方,也即内存地址高位 

    BE big-endian 
    最直观的字节序 
    地址低位存储值的高位 
    地址高位存储值的低位 
    为什么说直观,不要考虑对应关系 
    只需要把内存地址从左到右按照由低到高的顺序写出 
    把值按照通常的高位到低位的顺序写出 
    两者对照,一个字节一个字节的填充进去 

    例子:在内存中双字0x01020304(DWORD)的存储方式 

    内存地址 
    4000 4001 4002 4003 
    LE 04 03 02 01 
    BE 01 02 03 04 

    网络字节顺序是TCP/IP中规定好的一种数据表示格式,它与具体的CPU类型、操作系统等无关,从而可以保证数据在不同主机之间传输时能够被正确解释。网络字节顺序采用big endian排序方式。

    为了进行转换 bsd socket提供了转换的函数 有下面四个
    htons 把unsigned short类型从主机序转换到网络序
    htonl 把unsigned long类型从主机序转换到网络序
    ntohs 把unsigned short类型从网络序转换到主机序
    ntohl 把unsigned long类型从网络序转换到主机序

    在使用little endian的系统中 这些函数会把字节序进行转换 
    在使用big endian类型的系统中 这些函数会定义成空宏

    同样 在网络程序开发时 或是跨平台开发时 也应该注意保证只用一种字节序 不然两方的解释不一样就会产生bug.

    注:
    1、网络与主机字节转换函数:htons ntohs htonl ntohl (s 就是short l是long h是host n是network)
    2、不同的CPU上运行不同的操作系统,字节序也是不同的,参见下表。
    处理器    操作系统    字节排序
    Alpha    全部    Little endian
    HP-PA    NT    Little endian
    HP-PA    UNIX    Big endian
    Intelx86    全部    Little endian <-----x86系统是小端字节序系统
    Motorola680x()    全部    Big endian
    MIPS    NT    Little endian
    MIPS    UNIX    Big endian
    PowerPC    NT    Little endian
    PowerPC    非NT    Big endian  <-----PPC系统是大端字节序系统
    RS/6000    UNIX    Big endian
    SPARC    UNIX    Big endian
    IXP1200 ARM核心    全部    Little endian 

    总结:不管主机是什么主机字节序,在开发网络程序的时候,记得把发送端主机字节序转换为网络字节序后再发送接收端将收到的数据从网络字节序转换为主机字节序再使用

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