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    因為現(xiàn)行的計算機都是以八位一個字節(jié)為存儲單位,那么一個16位的整數(shù),也就是C語言中的short,在內(nèi)存中可能有兩種存儲順序big-endian和litte-endian.考慮一個short整數(shù)0x3132(0x32是低位,0x31是高位),把它賦值給一個short變量,那么它在內(nèi)存中的存儲可能有如下兩種情況:

大端字節(jié)(Big-endian):

----------------->>>>>>>>內(nèi)存地址增大方向

short變量地址

_____________________________
|                           |
|         0x31             |       0x32
|________________ | ________________

高位字節(jié)在低位字節(jié)的前面,也就是高位在內(nèi)存地址低的一端.可以這樣記住(大端->高位->在前->正常的邏輯順序)

 

小端字節(jié)(little-endian):

----------------->>>>>>>>內(nèi)存地址增大方向

short變量地址

_____________________________
|                           |
|         0x32             |       0x31
|________________ | ________________
低位字節(jié)在高位字節(jié)的前面,也就是低位在內(nèi)存地址低的一端.可以這樣記住(小端->低位->在前->與正常邏輯順序相反)

 

可以做個實驗

在windows上下如下程序

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

 

void main( void )

{
        short test;
        FILE* fp;
        
        test = 0x3132;  //(31ASIIC碼的’1’,32ASIIC碼的’2’)

}

    然后在C盤下打開test.txt文件,可以看見內(nèi)容是21,而test等于0x3132,可以明顯的看出來x86的字節(jié)順序是低位在前.如果我們把這段同樣的代碼放到(big-endian)的機器上執(zhí)行,那么打出來的文件就是12.這在本機中使用是沒有問題的.但當你把這個文件從一個big-endian機器復制到一個little-endian機器上時就出現(xiàn)問題了.

    如上述例子,我們在big-endian的機器上創(chuàng)建了這個test文件,把其復制到little-endian的機器上再用fread讀到一個short里面,我們得到的就不再是0x3132而是0x3231了,這樣讀到的數(shù)據(jù)就是錯誤的,所以在兩個字節(jié)順序不一樣的機器上傳輸數(shù)據(jù)時需要特別小心字節(jié)順序,理解了字節(jié)順序在可以幫助我們寫出移植行更高的代碼.

正因為有字節(jié)順序的差別,所以在網(wǎng)絡傳輸?shù)臅r候定義了所有字節(jié)順序相關的數(shù)據(jù)都使用big-endian,BSD的代碼中定義了四個宏來處理:

#define ntohs(n)     //網(wǎng)絡字節(jié)順序到主機字節(jié)順序 n代表net, h代表host, s代表short

#define htons(n)     //主機字節(jié)順序到網(wǎng)絡字節(jié)順序 n代表net, h代表host, s代表short

#define ntohl(n)      //網(wǎng)絡字節(jié)順序到主機字節(jié)順序 n代表net, h代表host, s代表 long

#define htonl(n)      //主機字節(jié)順序到網(wǎng)絡字節(jié)順序 n代表net, h代表host, s代表 long

 

舉例說明下這其中一個宏的實現(xiàn):
 #define sw16(x) \
    ((short)( \
        (((short)(x) & (short)0x00ffU) << 8) | \
        (((short)(x) & (short)0xff00U) >> 8) ))

這里實現(xiàn)的是一個交換兩個字節(jié)順序.其他幾個宏類似.

我們改寫一下上面的程序

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

 
#define sw16(x) \

    ((short)( \
        (((short)(x) & (short)0x00ffU) << 8) | \
        (((short)(x) & (short)0xff00U) >> 8) ))

// 因為x86下面是低位在前,需要交換一下變成網(wǎng)絡字節(jié)順序

#define htons(x) sw16(x)

 

void main( void )

{
        short test;
        FILE* fp;

        
        test = htons(0x3132); //(31ASIIC碼的’1’,32ASIIC碼的’2’)
        if ((fp = fopen ("c:\\test.txt", "wb")) == NULL)

}

 

    如果在高字節(jié)在前的機器上,由于與網(wǎng)絡字節(jié)順序一致,所以我們什么都不干就可以了,只需要把#define htons(x) sw16(x)宏替換為 #define htons(x) (x).