位元組序解惑

2021-05-10 05:05:04 字數 2019 閱讀 1889

網路位元組序與主機位元組序

不同的cpu有不同的位元組序型別 這些位元組序是指整數在記憶體中儲存的順序 這個叫做主機序

最常見的有兩種

1. little endian:將低序位元組儲存在起始位址

2. big endian:將高序位元組儲存在起始位址

le little-endian

最符合人的思維的位元組序

位址低位儲存值的低位

位址高位儲存值的高位

怎麼講是最符合人的思維的位元組序,是因為從人的第一觀感來說

低位值小,就應該放在記憶體位址小的地方,也即記憶體位址低位

反之,高位值就應該放在記憶體位址大的地方,也即記憶體位址高位

be big-endian

最直觀的位元組序

位址低位儲存值的高位

位址高位儲存值的低位

為什麼說直觀,不要考慮對應關係

只需要把記憶體位址從左到右按照由低到高的順序寫出

把值按照通常的高位到低位的順序寫出

兩者對照,乙個位元組乙個位元組的填充進去

例子:在記憶體中雙字0x01020304(dword)的儲存方式

記憶體位址

4000 4001 4002 4003

le 04 03 02 01

be 01 02 03 04

例子:如果我們將0x1234abcd寫入到以0x0000開始的記憶體中,則結果為

big-endian   little-endian

0x0000   0x12       0xcd

0x0001   0x23       0xab

0x0002   0xab       0x34

0x0003   0xcd       0x12

x86系列cpu都是little-endian的位元組序.

網路位元組順序是tcp/ip中規定好的一種資料表示格式,它與具體的cpu型別、作業系統等無關,從而可以保證資料在不同主機之間傳輸時能夠被正確解釋。網路位元組順序採用big endian排序方式。

為了進行轉換 bsd socket提供了轉換的函式 有下面四個

htons 把unsigned short型別從主機序轉換到網路序

htonl 把unsigned long型別從主機序轉換到網路序

ntohs 把unsigned short型別從網路序轉換到主機序

ntohl 把unsigned long型別從網路序轉換到主機序

在使用little endian的系統中 這些函式會把位元組序進行轉換

在使用big endian型別的系統中 這些函式會定義成空巨集

同樣 在網路程式開發時 或是跨平台開發時 也應該注意保證只用一種位元組序 不然兩方的解釋不一樣就會產生bug.

注:1、網路與主機位元組轉換函式:htons ntohs htonl ntohl (s 就是short l是long h是host n是network)

2、不同的cpu上執行不同的作業系統,位元組序也是不同的,參見下表。

處理器     作業系統     位元組排序

alpha     全部     little endian

hp-pa     nt     little endian

hp-pa     unix     big endian

intelx86     全部     little endian <-----x86系統是小端位元組序系統

motorola680x()     全部     big endian

mips     nt     little endian

mips     unix     big endian

powerpc     nt     little endian

powerpc     非nt     big endian   <-----ppc系統是大端位元組序系統

rs/6000     unix     big endian

sparc     unix     big endian

ixp1200 arm核心     全部     little endian

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