本文共 4494 字,大约阅读时间需要 14 分钟。
在Unix网络编程中,我们常用到地址转换函数,它将ASCII字符串(如"206.62.226.33")与网络字节序的二进制值(这个值保存在套接口地址结构中)间进行地址的转换。
1、inet_aton、inet_addr和inet_ntoa在点分十进制数串(例如"206.62.226.33")与它的32位网络字节序二进制值间转换IPv4地址。
2、两个较新的函数:inet_pton和inet_ntop对IPv4和IPv6地址都能进行处理。
1 #include2 3 /* 返回1:串有效,返回0:串出错 */ 4 int inet_aton(const char *strptr, struct in_addr *addrptr); 5 6 /* 若成功,返回32位二进制的网络字节序地址;若出错,返回INADDR_NONE */ 7 in_addr_t inet_addr(const char *strptr); 8 9 /* 返回指向点分十进制数串的指针 */10 char* inet_ntoa(struct in_addr inaddr);
inet_aton将strptr所指的C字符转换为32位网络字节序二进制值,并用一个出参addrptr来存储,返回值为1代表成功,否则返回0。
inet_addr与inet_aton不同在于,他的返回值为转换后的32位网络字节序二进制值,而不是作为出参返回,这样存在一个问题,他的返回值返回的有效IP地址为0.0.0.0到255.255.255.255,如果函数出错,返回常量值INADDR_NONE(这个值一般为一个32位均为1的值),这意味着点分二进制数串255.255.255.255(IPv4的有限广播地址)不能由此函数进行处理。
inet_ntoa将一个32位的网络字节序二进制IPv4地址转换为相应的点分十进制数串。
inet_pton和inet_ntop两个函数较新,对IPv4和IPv6地址都能进行处理,字母p代表presentation,字母n代表numeric。地址的表达格式通常是ASCII串,数值格式则是存在于套接口地址结构中的二进制值。
1 #include2 3 /* 若函数成功,则返回1;若输入不是有效的格式,则函数返回0;若处理失败,函数返回-1 */4 int inet_pton(int family, const char *strptr, void *addrptr);5 6 /* 若函数处理成功,返回指向结果的指针;若函数处理失败,返回NULL */7 const char* inet_ntop(int family, const void *addrptr, char *strptr, size_t len);
两个函数的参数family既可以是AF_INET,也可以是AF_INET6。如果以不被支持的地址族作为family参数,两个函数都返回错误,并将errno置为EAFNOSUPPORT。
第一个函数转换由指针strptr所指的串,通过指针addrptr存储二进制结果,如果成功,则返回值为1;如果对于指定的family输入串不是有效的表达格式,则返回值为0.
inet_ntop进行相反的转换,即从数值格式(addrptr)到表达格式(strptr)进行转换。参数len是目标的大小,以免函数溢出其调用者的缓冲区。为有助于规定这个大小,在头文件<netinet/in.h>中有如下定义:
1 #define INET_ADDRSTRLEN 16 /* for IPv4 dotted-decimal */2 #define INET6_ADDRSTRLEN 46 /* for IPv6 hex string */
如果len太小,无法容纳表达格式结果(包括终止的空字符),则返回一个空指针,并置errno为ENOSPC。
函数inet_ntop的参数strptr可不能是个空指针,调用者必须为目标分配内存指定大小。成功时,此指针即函数的返回值。
1、htonl ()和ntohl( )
u_long PASCAL FAR ntohl (u_long netlong);
u_short PASCAL FAR ntohs (u_short netshort);
ntohl( )-----网络顺序转换成主机顺序
u_long PASCAL FAR htonl (u_long hostlong);
u_short PASCAL FAR htons (u_short hostshort);
htonl ()-----主机顺序转换成网络顺序
2、inet_addr( )和inet_ntoa ( )
unsigned long PASCAL FAR inet_addr (const char FAR * cp);
char FAR * PASCAL FAR inet_ntoa (struct in_addr in);
inet_addr函数需要一个字符串作为其参数,该字符串指定了以点分十进制格式表示的IP地址(例如:192.168.0.16)。而且inet_addr函数会返回一个适合分配给S_addr的u_long类型的数值。
Inet_ntoa函数会完成相反的转换,它接受一个in_addr结构体类型的参数并返回一个以点分十进制格式表示的IP地址字符串。
sockaddr_in , sockaddr , in_addr区别
struct sockaddr {
unsigned short sa_family; char sa_data[14]; }; 上面是通用的socket地址,具体到Internet socket,用下面的结构,二者可以进行类型转换 struct sockaddr_in { short int sin_family; unsigned short int sin_port; struct in_addr sin_addr; unsigned char sin_zero[8]; }; struct in_addr就是32位IP地址。 struct in_addr { union { struct { u_char s_b1,s_b2,s_b3,s_b4; } S_un_b; struct { u_short s_w1,s_w2; } S_un_w; u_long S_addr; } S_un;#define s_addr S_un.S_addr
}; inet_addr()是将一个点分制的IP地址(如192.168.0.1)转换为上述结构中需要的32位IP地址(0xC0A80001)。填值的时候使用sockaddr_in结构,而作为函数(如socket, listen, bind等)的参数传入的时候转换成sockaddr结构就行了,毕竟都是16个字符长。
通常的用法是:
int sockfd; struct sockaddr_in my_addr; sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); my_addr.sin_family = AF_INET; my_addr.sin_port = htons(MYPORT); my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.0.1"); bzero(&(my_addr.sin_zero), 8); bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr));可以用C++做个不太准确的假设。
sockaddr是base class sockaddr_in 等是derived class 如此一来,bind, connect , sendto , recvfrom等函数就可以使用base class 来处理多种不同的derived class了。 但是实际上,这是没有继承关系(C嘛),所以需要强制造型来转换数据类型。正因为如此,在sendto的时候需要给出len长度,因为不同的sockaddr_xx实现长度并不相同。名词解析:
主机字节序:
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:低字节存高地址,高字节存低地址 2.Big endian:低字节存低地址,高字节存高地址
网络字节序:
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、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)
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。
将用点分割的IP地址转换位一个in_addr结构的地址,这个结构的定义见笔记(一),实际上就是一个unsigned long值。计算机内部处理IP地址可是不认识如192.1.8.84之类的数据。
unsigned long inet_addr( const char FAR * cp ); 举例:inet_addr("192.1.8.84")=1409810880 inet_addr("127.0.0.1")= 16777343 如果发生错误,函数返回INADDR_NONE值。 将网络地址转换位用点分割的IP地址,是上面函数的逆函数。 char FAR * inet_ntoa( struct in_addr in ); 举例:char * ipaddr=NULL; char addr[20]; in_addr inaddr; inaddr. s_addr=16777343; ipaddr= inet_ntoa(inaddr); strcpy(addr,ipaddr); 这样addr的值就变为127.0.0.1。 注意不要修改返回值或者进行释放动作,如果函数失败就会返回NULL值。参考资料:
转载地址:http://andoj.baihongyu.com/