Linux网络编程中的地址问题


平时我们使用的IP地址是192.168.1.11这种类型的字符串;而在Linux内核中是用二进制方式表达的IP地址。在程序设计中经常要用到字符串表达方式的IP地址和二进制的IP地址之间的转换.

面对网络编程中众多的地址函数,你hold住了么,tiger哥没hold住,所以就写了此篇文章,希望大家能hold住网络编程。

前言:结构体struct in_addr

结构struct in_addr 在文件<netinet/in.h>中定义,结构in_addr 有一个unsigned long int 类型的成员变量s_addr。通常所说的IP地址的二进制形式就保存在成员变量s_addr中。

结构struct in_addr的原型如下:

structin_addr{

        unsigned long  int  s_addr;/*IP地址*/

}

一.字符串IP地址转换为二进制形式的IP地址函数


1.inet系列函数的原型:

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<apra/inet.h>

int inet_aton(const char *cp,struct in_addr *inp);

int addr_t inet_addr(const char *cp);

int addr_t inet_network(const char *cp);

char * inet_ntoa(struct in_addr in);

struct in_addr inet_makeaddr(int net,int host);

in_addr_t inet_lnaof(struct in_addr in);

in_addr_t inet_netof(struct in_addr in);

2.inet_aton()函数

int inet_aton(const char*cp,struct in_addr *inp)

1>函数作用:inet_ation()函数将在cp中存储的点分十进制字符串类型的IP地址,转换为二进制的IP地址,转换后的值保存在指针inp指向的结构struct in_addr中。

2>形参

?  const char *cp:指向字符类型的IP地址。例如“192.168.1.11”

?  struct in_addr *inp:指向二进制的网络字节顺序的IP地址

structin_addr{

unsignedlong s_addr

}

3>函数执行成功则返回非0值,参数无效则返回0。

4>实例:

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

 

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<arpa/inet.h>

int main()

{

   char buffer[32];

   structin_addr in;

   in.s_addr =0;

 /*输入一个字符串形式的IP地址*/

      printf(“pleaseinput the ip addrss\n”);

scanf(“%s”,buffer);

buffer[31]=’\0’;

printf(“original IP地址:%s\n”,buffer);

if( 0 == inet_aton(buffer,&in)){

     perror(“inet_aton”);

  exit(1);

}  else  {

     printf(“after transfer:0x%0x\n”,in.s_addr);

}

}

5> inet_aton函数最后计算出来的是网络字节序的二进制IP

3.inet_addr()函数

in_addr_t inet_addr(const char *cp)

1>函数作用:

它将参数cp所指向的字符串形式的IP地址(“192.168.1.11”)转换为二进制的网络字节序的IP地址形式

该函数的缺点是:如果IP地址是255.255.255.255。那么调用inet_addr()函数后将返回-1(因为-1的补码形式是0xFFFFFFFF)。所以不建议使用inet_addr()函数,而是使用inet_aton()函数。

2>函数形参:

const  char*cp:cp指向字符串形式的IP地址。

3>函数返回值:

函数成功后返回二进制的网络字节序的IP地址(struct in_add),否则返回-1.

4>inet_addr计算出来的是网络字节序的二进制IP

5>函数实例:

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

 

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<arpa/inet.h>

int main()

{

   char buffer[32];

   structin_addr in;

   in.s_addr =0;

 /*输入一个字符串形式的IP地址*/

      printf(“pleaseinput the ip addrss\n”);

scanf(“%s”,buffer);

buffer[31]=’\0’;

printf(“original IPaddress:%s\n”,buffer);

if((in.s_addr = inet_addr(buffer))==INADDR_NONE){

     perror(“inet_addr”);

exit(1);

}  else  {

     printf(“after transfer:0x%0x\n”,in.s_addr);

}

}

4.inet_network

in_addr_t  inet_network(constchar *cp)

1>函数作用:将参数cp指向的字符串形式的网络地址转换为主机字节顺序形式的二进制IP地址。

2>函数形参

?  const char *cp: cp指向字符串形式的IP地址。

3>函数返回值:执行成功后返回转换后的结果,参数无效后返回-1.

4>inet_network返回的是主机字节序

5>函数实例:

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

 

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<arpa/inet.h>

int main()

{

   char buffer[32];

   structin_addr in;

   in.s_addr =0;

 /*输入一个字符串形式的IP地址*/

      printf(“pleaseinput the ip addrss\n”);

scanf(“%s”,buffer);

buffer[31]=’\0’;

printf(“original IPaddress:%s\n”,buffer);

if((in.s_addr = inet_addr(buffer))==INADDR_NONE){

     perror(“inet_addr”);

exit(1);

}  else  {

     printf(“after transfer:0x%0x\n”,in.s_addr);

}

}

总结:

1.inet_addr和inet_network函数都是用于将字符串形式转换为整数形式用的;

2.inet_addr返回的整数形式是网络字节序,而inet_network返回的整数形式是主机字节序.

3.inet_addr 和inet_network有一个小缺陷,那就是当IP是255.255.255.255时,这两个函数会认为这是个无效的IP地址,这是历史遗留问题,其实在目前大部分的路由器上,这个 255.255.255.255的IP都是有效的。

4.inet_aton认为255.255.255.255是有效的,所以建议使用inet_aton。并且inet_aton函数返回的是网络字节序的IP地址。

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