UNIX: разработка сетевых приложений

Стивенс Уильям Ричард

В сетевом программировании наиболее общим примером аргумента типа «значение-результат» может служить длина возвращаемой структуры адреса сокета. Вы встретите и другие аргументы типа «значение-результат»:

Три средних аргумента функции

select

(раздел 6.3).

Аргумент «длина» для функции

getsockopt

(см. раздел 7.2).

Элементы

msg_namelen

и

msg_controllen

структуры

msghdr

при использовании с функцией

recvmsg

(см. раздел 14.5).

Элемент

ifc_len

структуры

ifconf

(см. листинг 17.1).

Первый из двух аргументов длины в функции

sysctl

(см. раздел 18.4).

3.4. Функции определения порядка байтов

Рассмотрим 16-разрядное целое число, состоящее из двух байтов. Возможно два способа хранения этих байтов в памяти. Такое расположение, когда первым идет младший байт, называется прямым порядком байтов( little-endian), а когда первым расположен старший байт — обратным порядком байтов( big-endian). На рис. 3.4 показаны оба варианта.

Рис. 3.4. Прямой и обратный порядок байтов для 16-разрядного целого числа

Сверху на этом рисунке изображены адреса, возрастающие справа налево, а снизу — слева направо. Старший бит( most significant bit, MSB) является в 16-разрядном числе крайним слева, а младший бит( least significant bit, LSB) — крайним справа.

ПРИМЕЧАНИЕ

Термины «прямой порядок байтов» и «обратный порядок байтов» указывают, какой конец многобайтового значения — младший байт или старший — хранится в качестве начального адреса значения.

К сожалению, не существует единого стандарта порядка байтов, и можно встретить системы, использующие оба формата. Способ упорядочивания байтов, используемый в конкретной системе, мы называем порядком байтов узла( host byte order). Программа, представленная в листинге 3.5, выдает порядок байтов узла.

Листинг 3.5. Программа для определения порядка байтов узла

//intro/byteorder.c

1 #include "unp.h"

2 int

3 main(int argc, char **argv)

4 {

5 union {

6 short s;

7 char c[sizeof(short)];

8 } un;

9 un.s = 0x0102;

10 printf("%s: ", CPU_VENDOR_OS);

11 if (sizeof(short) == 2) {

12 if (un.c[0] == 1 && un.c[1] == 2)

13 printf("big-endian\n");

14 else if (un.c[0] == 2 && un.c[1] == 1)

15 printf("little-endian\n");

16 else

17 printf("unknown\n");

18 } else

19 printf('sizeof(short) = %d\n", sizeof(short));

20 exit(0);

21 }

Мы

помещаем двухбайтовое значение

0x0102

в переменную типа

short

(короткое целое) и проверяем значения двух байтов этой переменной:

с[0]

(адрес А на рис. 3.4) и

c[1]

(адрес А + 1 на рис. 3.4), чтобы определить порядок байтов.

Константа

CPU_VENDOR_OS

определяется программой GNU (аббревиатура «GNU» раскрывается рекурсивно — GNU's Not Unix)

autoconf

в процессе конфигурации, необходимой для выполнения программ из этой книги. В этой константе хранится тип центрального процессора, а также сведения о производителе и реализации операционной системы. Ниже представлены некоторые примеры вывода этой программы при запуске ее в различных системах (см. рис. 1.7).

freebsd4 % byteorder

i386-unknown-freebsd4.8: little-endian

macosx % byteorder

powerpc-apple-darwin6.6: big-endian

freebsd5 % byteorder

sparc64-unknown-freebsd5.1: big-endian

aix % byteorder

powerpc-ibm-aix5.1.0.0: big-endian

hpux % byteorder

hppa1.1-hp-ux11 11: big-endian

linux % byteorder

i586-pc-linux-gnu: little-endian

solaris % byteorder

sparc-sun-solaris2.9: big-endian

Все, что было сказано об определении порядка байтов 16-разрядного целого числа, конечно, справедливо и в отношении 32-разрядного целого.

ПРИМЕЧАНИЕ

Существуют системы, в которых возможен переход от прямого к обратному порядку байтов либо при перезапуске системы (MIPS 2000), либо в любой момент выполнения программы (Intel i860).