此為牛客Linux C++課程和黑馬Linux系統編程筆記，

1. 網路位元組序

我們已經知道，記憶體中的多位元組資料相對于記憶體地址有大端和小端之分，

磁盤檔案中的多位元組資料相對于檔案中的偏移地址也有大端小端之分，網路資料流同樣有大端小端之分，那么如何定義網路資料流的地址呢？發送主機通常將發送緩沖區中的資料按記憶體地址從低到高的順序發出，接收主機把從網路上接到的位元組依次保存在接識訓沖區中，也是按記憶體地址從低到高的順序保存，因此，網路資料流的地址應這樣規定：先發出的資料是低地址，后發出的資料是高地址，

TCP/IP協議規定，網路資料流應采用大端位元組序，即低地址高位元組，例如：發送主機中地址0-1存盤16位的源埠號，這個埠號是1000（0x3e8），則地址0是0x03，地址1是0xe8，也就是先發0x03，再發0xe8，這16位在發送主機的緩沖區中也應該是低地址存0x03，高地址存0xe8，但是，如果發送主機是小端位元組序的，則地址0存盤0xe8，地址1存盤0x03，接收方接收到的埠號就成了59395（0xe803）而不是1000，因此，發送主機把1000填到發送緩沖區之前需要做位元組序的轉換，同樣地，接收主機如果是小端位元組序的，接到16位的源埠號也要做位元組序的轉換，如果主機是大端位元組序的，發送和接收都不需要做轉換，同理，32位的IP地址也要考慮網路位元組序和主機位元組序的問題，

為使網路程式具有可移植性，使同樣的C代碼在大端和小端計算機上編譯后都能正常運行，可以呼叫以下庫函式做網路位元組序和主機位元組序的轉換，

#include <arpa/inet.h>
uint32_t htonl(uint32_t hostlong);  // 32位，host轉為net，用于主機向網路發送IP時的轉換
uint16_t htons(uint16_t hostshort); // 16位，host轉為net，用于主機向網路發送IP時的轉換
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);   // 32位，net轉為host，用于主機向網路發送埠號時的轉換
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);  // 16位，net轉為host，用于主機向網路發送埠號時的轉換

h表示host，n表示network，l表示32位長整數（IP地址為32位），s表示16位短整數（埠號位16位），

如果主機是小端位元組序，這些函式將引數做相應的大小端轉換然后回傳，如果主機是大端位元組序，這些函式不做轉換，將引數原封不動地回傳，

2. IP地址轉換函式

通常，人們習慣用可讀性好的字串來表示 IP 地址，比如用點分十進制字串表示 IPv4 地址，以及用
十六進制字串表示 IPv6 地址，但編程中我們需要先把它們轉化為整數（二進制數）方能使用，而記錄
日志時則相反，我們要把整數表示的 IP 地址轉化為可讀的字串，

#include <arpa/inet.h>
// p:點分十進制的IP字串，n:表示network，網路位元組序的整數
int inet_pton(int af, const char *src, void *dst);

af:地址族： AF_INET（表示ipv4） AF_INET6（表示ipv6）
src:需要轉換的點分十進制的IP字串
dst:轉換后的結果保存在這個里面

#include <arpa/inet.h>
// 將網路位元組序的整數，轉換成點分十進制的IP地址字串
const char *inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t size);

af:地址族： AF_INET（表示ipv4） AF_INET6（表示ipv6）
src: 要轉換的ip的整數的地址
dst: 轉換成IP地址字串保存的地方
size：第三個引數的大小（陣列的大小）
回傳值：回傳轉換后的資料的地址（字串），和 dst 是一樣的

3. socket 地址

socket 網路編程介面中表示 socket 地址的是結構體 sockaddr，其定義如下：

#include <bits/socket.h>
struct sockaddr {
sa_family_t sa_family;
char sa_data[14];
};
typedef unsigned short int sa_family_t;

很多網路編程函式誕生早于 IPv4 協議，那時候都使用的是 struct sockaddr 結構體，為了向前兼容，現在sockaddr 退化成了類似（void *）的作用，傳遞一個地址給函式，至于這個函式是 sockaddr_in 還是sockaddr_in6，由地址族確定，然后函式內部再強制型別轉化為所需的地址型別

TCP/IP 協議族有 sockaddr_in 和 sockaddr_in6 兩個專用的 socket 地址結構體，它們分別用于 IPv4 和
IPv6：

#include <netinet/in.h>
struct sockaddr_in
{
sa_family_t sin_family; /* __SOCKADDR_COMMON(sin_) */
in_port_t sin_port; /* Port number. */
struct in_addr sin_addr; /* Internet address. */
/* Pad to size of `struct sockaddr'. */
unsigned char sin_zero[sizeof (struct sockaddr) - __SOCKADDR_COMMON_SIZE -
sizeof (in_port_t) - sizeof (struct in_addr)];
};
struct in_addr
{
in_addr_t s_addr;
};
struct sockaddr_in6
{
sa_family_t sin6_family;
in_port_t sin6_port; /* Transport layer port # */
uint32_t sin6_flowinfo; /* IPv6 flow information */
struct in6_addr sin6_addr; /* IPv6 address */
uint32_t sin6_scope_id; /* IPv6 scope-id */
};
typedef unsigned short uint16_t;
typedef unsigned int uint32_t;
typedef uint16_t in_port_t;
typedef uint32_t in_addr_t;
#define __SOCKADDR_COMMON_SIZE (sizeof (unsigned short int))

所有專用 socket 地址（以及 sockaddr_storage）型別的變數在實際使用時都需要轉化為通用 socket 地址型別 sockaddr（強制轉化即可），因為所有 socket 編程介面使用的地址引數型別都是 sockaddr，