python 网络字节序转换_网络字节序
一.字节序
字节序是由于不同的主处理器和操作系统,对大于一个字节的变量在内存中的存放顺序不同而产生的。
字节序通常有大端字节序列和小端字节序两种分类方法。
由于主机的千差万别,主机的字节序不能做到统一,但是网络上传输的数值,它们有统一的规定。网络字节序:是指多字节变量在网络传输时的表示方法,网络字节序采用高端字节序的表示方法(高位在前,低位在后,这是针对一个变量所处的字节中来说的,比如一个变量占两个字节,则该变量的第一个字节值应该放在它所对应的内存中的高位字节)。
二.大端字节序和小端字节序
字节序是由于CPU和OS对多字节变量的内存存储顺序不同而产生的。
1.brief introduce:
一个16位的整数,它由两个字节构成,在有的系统上会将高字节放在内存的低地址上,而有的系统上则将高字节放在内存的高地址上,所以存在字节序的问题。
2.字节序的表示方法有两种:
1>小端字节序(Little
Endian):在表示变量的内存起始地址存放底字节,高字节顺序存放
2>大端字节序(Big
Endian):在表示变量的内存起始地址存放高字节,底字节顺序存放。
3实例:
一个变量的值为0xabcd,在大端字节序和小端字节序的系统中两者的存放顺序是不同的.
1>在小端字节系统中的存放顺序如图:
0xab在地址15~8的地址上,而0xcd在地址7~0的位置上。
2>在大端字节序系统中的存放顺序如图:
4.程序实例:
可以编写程序来检测下变量在内存中的表示形式,以确定系统中的字节序为大端字节序还是小端字节序。
(1)字节序结构:
程序先建立一个公用体类型address,用于测试字节序,成员value是int
类型变量,可以通过成员byte来访问value变量的高字节和低字节。
typedef
union{
unsigned int value;
unsigned char byte[2];
}addr;
(2)变量声明,声明一个to类型的变量typeordr,给变量value赋值为0xabcd,由于在类型addr中,value和byte成员共享同一块内存,所以可以通过byte的不同成员来访问value的高字节和低字节。
(3)程序:
int main(int
argc,char *argv)
{
addr typeorder;//一个to类型的变量
typeorder.value=
0xabcd;
if(typeorder.byte[0] == 0xcd
&&typeorder.byte[1]==0xab){
printf(“Low endian bye
order\n”);
printf(“byte[0]:0x%x,byte[1]:0x%x\n”,typeorder.byte[0],typeorder.byte[1]);
}
if(typeorder.byte[0] == 0xab
&&typeorder.byte[1]==0xcd){
printf(“High
endian byte order\n”);
printf(“byte[0]:0x%x,byte[1]:0x%x\n”,typeorder.byte[0],typeorder.byte[1]);
}
return
0;
}
5.进行网络字节序转换的函数有htons,htonl,ntohs(),ntohl()等,其中s表示short数据类型,l是long数据类型的意思,h是host既主机的意思,n是network即网络的意思。
1>htons(host to net
short):表示对short类型的变量,从主机字节序转换为网络字节序。
2>ntohs(net to host
short):表示对short类型的变量,从网络字节序转换为主机字节序。
3>htonl(host to net
long):表示对long类型的变量,从主机字节序转换为网络字节序
4>ntohl(net to host
long):表示对long类型的变量,从网络字节序转换为主机字节序。
6.由于在网络中网络字节序采用高端字节序的表示方法。因此字节序转换函数在不同平台上的实现是不同的,在小端主机字节序的平台要进行转换,而在大端主机字节序的平台上是不需要进行转换的。
例如:通过下面的实现方式可以兼容不同的平台:
#if ISLE
long htonl(longvalue)
{
Return ((value << 24) |
((value <<8)&0x00ff0000)
|((value>>8)&0x0000ff00)|(value>>24));
}
#else if
ISBE
long
htonl(longvalue)
{
return value;
}
#endif
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