大端序、小端序、網路位元組序
關於位元組序(大端法、小端法)的定義
《UNXI網路程式設計》定義:術語“小端”和“大端”表示多位元組值的哪一端(小端或大端)儲存在該值的起始地址。小端存在起始地址,即是小端位元組序(Little-Endian);大端存在起始地址,即是大端位元組序(Big-Endian)。
也可以說:
1.小端法就是低位位元組排放在記憶體的低地址端即該值的起始地址,高位位元組排放在記憶體的高地址端
。
2.大端法就是高位位元組排放在記憶體的低地址端即該值的起始地址,低位位元組排放在記憶體的高地址端
。
舉個簡單的例子,對於整形0x12345678。它在大端法和小端法的系統記憶體中,分別如圖1所示的方式存放。
網路位元組序
我們知道網路上的資料流是位元組流,對於一個多位元組數值,在進行網路傳輸的時候,先傳遞哪個位元組?也就是說,當接收端收到第一個位元組的時候,它是將這個位元組作為高位還是低位來處理呢?
網路位元組序定義:收到的第一個位元組被當作高位看待,這就要求傳送端傳送的第一個位元組應當是高位
。而在傳送端傳送資料時,傳送的第一個位元組是該數字在記憶體中起始地址對應的位元組。可見多位元組數值在傳送前,在記憶體中數值應該以大端法存放。
網路位元組序說是大端位元組序。
比如我們經過網路傳送0x12345678這個整形,在80X86平臺中,它是以小端法存放的,在傳送前需要使用系統提供的htonl將其轉換成大端法存放,如圖2所示。
位元組序測試程式
不同cpu平臺上位元組序通常也不一樣,下面寫個簡單的C程式,它可以測試不同平臺上的位元組序。
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
void main()
{
int i_num = 0x12345678;
printf("[0]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 0));
printf("[1]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 1));
printf("[2]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 2));
printf("[3]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 3));
i_num = htonl(i_num);
printf("[0]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 0));
printf("[1]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 1));
printf("[2]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 2));
printf("[3]:0x%x\n", *((char *)&i_num + 3));
}
在80X86CPU平臺上,執行該程式得到如下結果:
gec@ubuntu:~/linux/nfs/struct$ ./main
[0]:0x78
[1]:0x56
[2]:0x34
[3]:0x12
[0]:0x12
[1]:0x34
[2]:0x56
[3]:0x78
分析結果,在80X86平臺上,系統將多位元組中的低位儲存在變數起始地址,使用小端法。htonl將i_num轉換成網路位元組序,可見網路位元組序是大端法。
總結點:80X86使用小端法,網路位元組序使用大端法。
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