将大端结构转换为小端结构

Question

我正在编写一个 C 程序，该程序与使用大端字节顺序的病人监护仪通信。例如，如果我有某些 C 结构

typedef struct {
   int short a;
   int short b;
   int       c;
} msg;

要读取这种结构，我可以简单地使用 ntohs(msg.a)、ntohs(msg.b)、ntohl(msg.c)。但是某些结构具有短整数缓冲区，但该缓冲区本身是另一种结构的类型。例如，

typedef struct {
   int short length;
   int short b[MAX_BUF_SIZE];
} msg1;

上面结构中的字段“b”代表另一个结构，如下:

typedef struct {
   int short a;
   int short b;
} msg2;

现在，我的问题是 1) 我是否应该将结构“msg1”的所有短整数转换为主机顺序，然后将其转换为“msg2”类型的指针并简单地读取“msg2.a”和“msg2.b”或 2) 我也应该转换“msg2.a”和“msg2.b”的字节顺序或 3) 只是转换“msg1.b”指向“msg2”类型的指针并通过将它们中的每一个转换为主机顺序来读取“msg2.a”和“msg2.b”？

请说出读取msg1的方法中哪一种是正确的

方法一

int t[msg1.length];
for(int i = 0; i < msg1.length; i++)
   t[i] = ntohs(*(msg1.b + i));
msg2 * msg2_m = (msg2 *)t;
/* should I convert the msg2_m.a and msg2_m.b as well? */
printf("%d:%d", msg2_m.a, msg2_m.b);

方法二

除此之外都一样

printf("%d:%d", ntohs(msg2_m.a), ntohs(msg2_m.b));

方法 3

不转换“msg1.b”，直接将“msg1.b”转换为“msg2”，仅将“msg2.a”和“msg2.b”转换为主机顺序。

msg2 *msg2_m = (msg2 *)msg1.a;
printf("%d:%d", ntohs(msg2_m.a), ntohs(msg2_m.b));

我需要了解当一个结构被转换为其他一些结构时，它的字节顺序在通过网络传递时是否会根据新结构发生变化？我认为方法 3 是正确的，但那只是我，我不确定字节顺序的内部结构。任何帮助将不胜感激。

谢谢，希瓦姆卡拉

Answer 1

首先，转换不影响字节顺序。

其次，您不希望在代码中处处考虑字节顺序，因为您或其他人会忘记并在某处犯错误，以后再尝试查找 bug 会非常困难.因此，一旦读入数据，就将其转换为正确的字节顺序。如果您读取包含短裤数组的结构，请立即将整个短裤数组转换为正确的字节顺序。任何其他结构也是如此。转换数据并存储结果；不要每次需要阅读或打印内容时都使用 ntohs。将此代码与程序的其余部分隔离开，这样您就可以忘记程序其他部分的字节顺序，而只在处理转换代码时考虑字节顺序。