To samo wyjście dla htonl() i ntohl() na liczbach całkowitych

Question

Uruchomiłem następujący program na maszynie Little-Endian [LE] [Linux, procesor Intel]. Nie jestem w stanie wyjaśnić 3 wyników w poniższym fragmencie kodu. Ponieważ maszyna jest LE, wartość a jest przechowywana jako 0x78563412. Podczas drukowania wyświetla rzeczywistą wartość. Ponieważ jest to maszyna LE, oczekuję, że ntohl() będzie operacją "no-op" i wyświetlą ją 0x78563412. Oczekuję jednak, że 0x12345678 dla drugiej deklaracji wydruku zawierającej htonl(). Czy ktoś może mi pomóc zrozumieć, dlaczego są one takie same?

int main() 
{ 
    int a = 0x12345678; 

    printf("Original - 0x%x\n", (a)); 
    printf("Network - 0x%x\n", htonl(a)); 
    printf("Host - 0x%x\n", ntohl(a)); 

    return 0; 
} 

wyjściowa:

Original - 0x12345678 
Network - 0x78563412 
Host - 0x78563412 

Answer 1

Od jego maszynie LE, spodziewam ntohl() być no-op

że to pomyłka. Kolejność bajtów sieci to big-endian, kolejność bajtów hosta to little-endian. W związku z tym zarówno ntohl, jak i htonl zwracają wersję wejściową z zamianą bajtów.

Pamiętaj, punkt htonl jest to, że można przyjąć liczbę całkowitą od gospodarza, a następnie napisać:

int i = htonl(a); 

a wynik jest, że pamięć o i, kiedy interpretować za pomocą Network Byte Order, ma tę samą wartość, co a. Stąd, jeśli napiszesz reprezentację obiektu i do gniazda, a czytnik na drugim końcu oczekuje 4-bajtowej liczby całkowitej w kolejności bajtów sieciowych, to odczyta wartość a.

i wyświetlacz 0x78563412

Czy to, co ma pisać? Jeśli ntohl byłaby funkcją "no-op" (a raczej funkcją identyfikacji), to trzecia linia koniecznie wydrukowałaby to samo co pierwsza linia, ponieważ miałabyś ntohl(a) == a. To, co dzieje się na implementacji big-endian, gdzie swój program drukuje:

Original - 0x12345678 
Network - 0x12345678 
Host - 0x12345678 

Answer 2

Ponieważ jesteś przejazdem a przez wartość i dlatego nie zmienia się przez jedną z tych funkcji.

Drukujesz, co htonl() i ntohl() powraca powracając.

Edytuj, aby dodać: Brakowało mi miejsca, w którym wydawało Ci się, że nie chcesz. To nie jest. Obie będą robić dokładnie to samo na maszynie LE; odwrócić kolejność bajtów. ntohl() spodziewa się, aby być przekazując mu bajt sieci uporządkowanej int

Answer 3

htonl i ntohl są dokładnie te same funkcje. Mają one zadowolić htonl(ntohl(x)) == x. Są one inaczej nazwane tylko dla dokumentacji (wyraźnie mówisz, że konwertujesz z hosta do sieci lub w inny sposób, nawet jeśli jest taki sam).Tak więc, na maszynie z małym endianem, obaj wykonują zamiany bajtów, a na maszynie z dużymi endianami oboje są no-opami.

Answer 4

W programie kiedy piszesz int a; wiesz, że a zawiera szereg zamówioną liczbę całkowitą, program nie wie. Równie łatwo możesz podać wartość int zawierającą już wartość w porządku sieciowym. Oczywiście, jeśli użyjesz dowolnego operatora arytmetycznego na wartości, która nie jest w porządku hosta, wynik będzie niepoprawny z punktu widzenia sieci, jeśli kolejność sieci nie jest taka sama jak kolejność hosta.

Ale tak się nie dzieje, wartości uporządkowane w sieci często są utrzymywane dokładnie w ten sposób w strukturach niskiego poziomu, zanim zostaną wysłane lub tuż po ich otrzymaniu.

Co jest nie tak z programem jest to, że podczas rozmowy ntohl() swój obiecują funkcji ntohl() że int jesteś zapewniając pewne wartości zapisane w pamięci w celu sieciowego. To jest umowa. Jeśli nie jest to prawda, funkcja nie wykona tego, czego się spodziewasz, i to właśnie robisz.

Podobnie jak inne wyjaśnione na większości systemów (dużych lub małych, ale nie głupich endianów) dwie funkcje są zazwyczaj identyczne, albo odwrócenie bajtów albo no-op.