【Linux】C语言之IP地址转换方法

项目中遇到很多种类型主机序和网络序互转的情况，通过下面样例，对不同的情况进行代码实现。本文只介绍转换方法，不介绍网络序和主机序的区别。

情景一：网络字节序转主机序

解析处理网络数据报文时，经常遇到将解析出的IP地址或者PORT等信息保存下来，此时部分需求是保存为主机序列，部分要求为网络序（进行二次匹配查询时不必再次转换）

无符号整型数字网络序转主机序代码如下：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

#define NET_NUM 123

int main(void)
{
          
   
    // 1字节数字转换(不用转换)
    uint8_t num0 = NET_NUM;
    printf("num0 = %u
", num0);
    
    // 2字节数字转换
    uint16_t num1 = ntohs(NET_NUM);
    printf("num1 = %u
", num1);
    
    // 4字节数字转换
	uint32_t num2 = ntohl(NET_NUM);
	printf("num2 = %u
", num2);
    
    // 8字节数字转换
    uint64_t num3 = be64toh(NET_NUM);
    printf("num3 = %lu
", num3);

	return 0;
}

情景二：主机序转网络字节序

有时候通过socket发送数据时，需要先将数据格式化为网络字节序，因此会用到。

无符号整型数字主机序转网络序代码如下：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

#define HOST_NUM 123

int main(void)
{
          
   
    // 1字节数字转换(不用转换)
    uint8_t num0 = HOST_NUM;
    printf("num0 = %u
", num0);
    
    // 2字节数字转换
    uint16_t num1 = htons(HOST_NUM);
    printf("num1 = %u
", num1);
    
    // 4字节数字转换
	uint32_t num2 = htonl(HOST_NUM);
	printf("num2 = %u
", num2);
    
    // 8字节数字转换
    uint64_t num3 = htobe64(HOST_NUM);
    printf("num3 = %lu
", num3);

	return 0;
}

情景三：IP地址互相之间的转换

IPV4占用大小为4字节，IPV6占用大小为16字节，IP地址互相转换代码如下：

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

// IPv4
static void ipv4_tp(char *Ipv4){
          
   
    uint32_t net_ipv4, host_ipv4;
    char strIpv4[16] = {
          
   0};
    // 点分十制转网络序
    inet_pton(AF_INET, Ipv4, &net_ipv4);
    printf("net_ipv4 	= %u
", net_ipv4);
    // 网络序转主机序
    host_ipv4 = ntohl(net_ipv4);
    printf("host_ipv4 	= %u
", host_ipv4);
    // 主机序转网络序
    net_ipv4 = htoln(host_ipv4);
    printf("net_ipv4 	= %u
", net_ipv4);
   	// 网络序转点分制
    inet_ntop(AF_INET, &net_ipv4, strIpv4, INET_ADDRSTRLEN);
    printf("strIpv4 	= %s
", strIpv4);
    
    return;
}

// IPv6
static void ipv6_tp(char *Ipv6){
          
   
    uint32_t net_ipv6[4], host_ipv6[4];
    char strIpv6[64] = {
          
   0};
    // 点分十六制转网络序
    inet_pton(AF_INET6, Ipv6, net_ipv6);
    for(int i = 0; i < 4; i++){
          
   
        printf("net_ipv6[%d] = %u", i, net_ipv6[i]);
        if(i != 3) printf(" "); else printf("
");
    }
    // 网络序转主机序
    for(int i = 0; i < 4; i++){
          
   
        host_ipv6[i] = ntohl(net_ipv6[i]);
    }
    for(int i = 0; i < 4; i++){
          
   
        printf("host_ipv6[%d] = %u", i, host_ipv6[i]);
        if(i != 3) printf(" "); else printf("
");
    }
    // 主机序转网络序
    for(int i = 0; i < 4; i++){
          
   
        net_ipv6[i] = ntohl(host_ipv6[i]);
    }
    for(int i = 0; i < 4; i++){
          
   
        printf("net_ipv6[%d] = %u", i, net_ipv6[i]);
        if(i != 3) printf(" "); else printf("
");
    }
    
    // 网络序转点分制
    inet_ntop(AF_INET6, net_ipv6, strIpv6, INET6_ADDRSTRLEN);
    printf("strIpv6 = %s
", strIpv6);
    
    return;
}

int main(void)
{
          
   
    char strIpv4[16] = {
          
   "192.168.1.1"};
    char strIPV6[64] = {
          
   "fe80::20c:29ff:fe3b:846f"};
    
	ipv4_tp(strIpv4);
    
    ipv6_tp(strIPV6);
    
	return 0;
}