Wie konvertiere ich 64-Bit-Werte zwischen Netzwerk- und Host-Bytereihenfolge in C?

ntohl()-Erweiterung für 64-Bit-Werte

Die C-Funktion ntohl() wird normalerweise zum Konvertieren von 32-Bit-Werten aus dem Netzwerk verwendet Byte-Reihenfolge zur Host-Byte-Reihenfolge. In bestimmten Szenarien ist jedoch möglicherweise ein ähnlicher Vorgang für 64-Bit-Werte erforderlich.

Lösung

Die Manpages für htonl() weisen auf die Beschränkung auf 32-Bit-Werte hin. Bitwerte, da unsigned long auf bestimmten Plattformen 32 Bit groß ist. Um den Bedarf an 64-Bit-Konvertierung zu decken, können mehrere Ansätze untersucht werden:

Standardbibliothek:

• htobe64() und be64toh() : Diese Funktionen sind unter Linux (glibc >= 2.9) und FreeBSD zum Konvertieren von 64-Bit-Werten zwischen Big Endian und Little Endian verfügbar.

Implementierungsvorschläge:

• Union mit unsigned long long und char[8]: Eine Union kann zum manuellen Austauschen von Bytes verwendet werden, wenn die Plattform nicht Big Endian ist. Diese Methode wird jedoch nicht empfohlen, da sie auf systemabhängigen Annahmen beruht.

Präprozessor-Magie:

• Plattformspezifische Header : Der folgende Präprozessorcode ermöglicht die Portabilität über verschiedene Plattformen hinweg, einschließlich Linux, FreeBSD und OpenBSD:

<code class="cpp">#if defined(__linux__)
#  include <endian.h>
#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
#  include <sys/endian.h>
#elif defined(__OpenBSD__)
#  include <sys/types.h>
#  define be16toh(x) betoh16(x)
#  define be32toh(x) betoh32(x)
#  define be64toh(x) betoh64(x)
#endif</code>

Verwendungsbeispiel:

Mithilfe der Präprozessor-Magie kann die Konvertierung mithilfe des folgenden Codeausschnitts durchgeführt werden:

<code class="cpp">  #include <stdint.h>

  uint64_t  host_int = 123;
  uint64_t  big_endian;

  big_endian = htobe64( host_int );
  host_int = be64toh( big_endian );</code>

Dieser Ansatz stellt eine Standard-C-Bibliothek-ähnliche Schnittstelle bereit, die über mehrere Plattformen hinweg kompatibel ist.

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