为什么8位字段具有字节序？

Question

为什么8位字段具有字节序？

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请查看/netinet/tcp.h中TCP头的定义：

struct tcphdr
  {
    u_int16_t th_sport;         /* source port */
    u_int16_t th_dport;         /* destination port */
    tcp_seq th_seq;             /* sequence number */
    tcp_seq th_ack;             /* acknowledgement number */
#  if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
    u_int8_t th_x2:4;           /* (unused) */
    u_int8_t th_off:4;          /* data offset */
#  endif
#  if __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN
    u_int8_t th_off:4;          /* data offset */
    u_int8_t th_x2:4;           /* (unused) */
#  endif
    u_int8_t th_flags;
#  define TH_FIN        0x01
#  define TH_SYN        0x02
#  define TH_RST        0x04
#  define TH_PUSH       0x08
#  define TH_ACK        0x10
#  define TH_URG        0x20
    u_int16_t th_win;           /* window */
    u_int16_t th_sum;           /* checksum */
    u_int16_t th_urp;           /* urgent pointer */
};

为什么8位字段在字节序中有不同的顺序？我认为只有16位和32位字段受到字节序的影响，可以分别使用ntohs和ntohl进行大小端转换。那么处理8位数据的函数是什么？如果没有这样的函数，似乎在小端机器上使用此标头的TCP将无法与大端机器上的TCP正常工作。

- Claudiu

确实很奇怪，你在哪个系统中找到这个头文件的？ - fbonnet

Debian Linux。如果 __USE_BSD 被 #define，该版本将被包含。 - Claudiu

6个回答

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这取决于编译器而且不可移植。位域的排列方式取决于实现，最好使用8位域并进行移位/掩码以获取子域。

- Lance Richardson

对我来说，这听起来是一个更好的计划。 - Dave Cluderay

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在这台机器上，字节序可能不仅仅指字节顺序，也包括位的顺序。维基百科的文章提到这种情况有时会发生。

- shoosh

在这个问题中，与位序无关。 - kcwu

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我的理解是位序和字节序通常是两个不同的概念。带有位域的结构体通常在编译器/架构之间不可移植。有时可以使用ifdef来支持不同的位序。在这种情况下，字节序实际上并不重要，应该是关于位序的ifdef。某些字节序具有特定位序的假设在某些情况下可能是正确的。

- Jeremy Ralph

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了解这段代码只有在“# ifdef __FAVOR_BSD”时才会运行可能会有所帮助。它来自于 /usr/include/netinet/tcp.h

# ifdef __FAVOR_BSD
typedef u_int32_t tcp_seq;
/*
 * TCP header.
 * Per RFC 793, September, 1981.
 */
struct tcphdr

- bearsinthesea

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我对评论的理解是这两个一字节字段一起被构造成一个两字节的值（或者曾经是这样 —— 不管怎样，似乎有一个字节是未使用的）。他们不是声明一个两字节的值，而是声明两个一字节的值，根据大小端顺序颠倒声明的顺序。

- Sean Owen

不，它明显是要定义两个4位字段。请参见例如http://www.freesoft.org/CIE/Course/Section4/8.htm以获取TCP头布局。 - Lance Richardson

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- kcwu · Accepted Answer

有两种类型的排序方式。一种是字节序，另一种是位域顺序。

C 语言中没有关于位域顺序的标准顺序。它取决于编译器。通常情况下，位域的顺序在 big endian 和 little endian 之间是相反的。