字节序的字节数据
1.BIG-ENDIAN、LITTLE-ENDIAN跟多字节类型的数据有关的比如int,short,long型,而对单字节数据byte却没有影响。
比如 int a = 0x08070605
在BIG-ENDIAN的情况下存放为:
字节号 0 1 2 3
数据 08 07 06 05
在LITTLE-ENDIAN的情况下存放为:
字节号 0 1 2 3
数据 05 06 07 08
又比如数字0x87654321,在两种不同字节序CPU中,其存储顺序如下所示:
Little Endian
低地址 高地址
----------------------------------------->
| 21 |43 | 65 | 87 |
Big Endian
低地址 高地址
----------------------------------------->
| 87 |65 | 43 |21 |
从上面两图可以看出:
采用LITTLE-ENDIAN方式存储数据,地位地址存放低位数据,可以用“低对低”来方便记忆与理解。
采用BIG-ENDIAN方式存储数据,从书写习惯上看,高位数据排列在前面(低址在前面),可以用“高位在前”来简化理解。
2.BIG-ENDIAN、LITTLE-ENDIAN、跟CPU有关的,每一种CPU不是BIG-ENDIAN就是LITTLE-ENDIAN、。IA架构(Intel、AMD)的CPU中是Little-Endian,而PowerPC 、SPARC和Motorola处理器是Big-Endian。这其实就是所谓的主机字节序。而网络字节序是指数据在网络上传输时是大头还是小头的,在Internet的网络字节序是BIG-ENDIAN。所谓的JAVA字节序指的是在JAVA虚拟机中多字节类型数据的存放顺序,JAVA字节序也是BIG-ENDIAN。
3.所以在用C/C++写通信程序时,在发送数据前务必用htonl和htons去把整型和短整型的数据进行从主机字节序到网络字节序的转换,而接收数据后对于整型和短整型数据则必须调用ntohl和ntohs实现从网络字节序到主机字节序的转换,在Visual C++中,这四个函数被包含在头文件Winsock2.h里面,链接时需要链入Ws2_32.lib。如果通信的一方是JAVA程序、一方是C/C++程序时,则需要在C/C++一侧使用以上几个方法进行字节序的转换,而JAVA一侧,则不需要做任何处理,因为JAVA字节序与网络字节序都是BIG-ENDIAN,只要C/C++一侧能正确进行转换即可(发送前从主机序到网络序,接收时反变换)。如果通信的双方都是JAVA,则根本不用考虑字节序的问题了。
4.如果网络上全部是相同字节序的计算机那么不会出现任何问题,但由于实际有大量不同字节序的计算机,所以如果不对数据进行转换,就会出现大量的错误。
5.文章开头所提出的问题,就是因为程序运行在X86架构的PC SERVER上,发送数据的一端用C实现的,接收一端是用JAVA实现的,而发送端在发送数据前未进行从主机字节序到网络字节序的转换,这样接收端接收到的是LITTLE-ENDIAN的数据,数据解释自然出错。
具体数据如下,实际发送的数据为23578
发送端发送数据: 1A 5C
接收端接收到数据后,按BIG-ENDIAN进行解释得到的则是6748,显然不是正确的数据。