C/C++中网络程序如何传输long long类型和double类型数据

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背景

在用C/C++写网络程序的传输数值型数据的时候，我们会遇到字节的网络字节序和主机字节序问题，下面先来看一下什么是字节序。
字节序，简单来说就是数据在计算机硬件上的数值存储方式：大端字节序（big endian）和小端字节序（little endian）。
大端字节序：高位字节在前，低位字节在后，这是人类读写数值的方法。
小端字节序：低位字节在前，高位字节在后，即以0x1122形式储存。

在网络编程中，我们把这种本地计算机硬件的数据存储方式又称为主机字节序。
（1）主机字节序（HBO，Host Byte Order）：
不同的机器HBO不相同，与CPU设计有关，数据的顺序是由cpu决定的,而与操作系统无关。 如 Intelx86结构下,short型数0x1234表示为34 12, int型数0x12345678表示为78 56 34 12如IBM power PC结构下,short型数0x1234表示为12 34, int型数0x12345678表示为12 34 56 78
由于这个原因不同体系结构的机器之间无法通信,所以要转换成一种约定的数序,也就是网络字节顺序。
（2）网络字节序NBO（Network Byte Order）：
按从高到低的顺序存储，在网络上使用统一的网络字节顺序，可以避免兼容性问题。

C/C++基本数据类型及所占的字节数

C/C++下基本数据类型所占的位数与编译器有关。下面给出不同数据类型对应不同编辑器的位数。

数据类型	16位编译器(字节数)	32位编译器(字节数)	64位编译器(字节数)
char	1	1	1
short int	2	2	2
int	2	4	4
unsingned int	2	4	4
float	4	4	4
double	8	8	8
long	4	4	8
unsingned long	4	4	8
long long	8	8	8
void *(指针变量)	2	4	8

网络字节序与本地字节序之间的转换函数

网络字节顺序与本地字节顺序之间的转换函数包含以下四个：

htons 把 unsigned short 类型从主机序转换到网络序；
htonl 把 unsigned long 类型从主机序转换到网络序；
ntohs 把 unsigned short 类型从网络序转换到主机序；
ntohl 把 unsigned long 类型从网络序转换到主机序；

这四个函数的函数声明为：

 uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
 uint16_t htons(uint16_t hostshort);
 uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
 uint16_t ntohs(uint16_t netshort);

从函数声明我们可以看出转换函数仅支持到32位数据，如何实现64位数据的转换呢？
下面给出我们自己的实现方法：

uint64_t ntohll(uint64_t _netlong)
{
    uint64_t result = ntohl(_netlong);
    return (result << 32 | ntohl(_netlong >> 32));
}

uint64_t htonll(uint64_t _hostlong)
{
    uint64_t result = htonl(_hostlong);
    return (result << 32 | htonl(_hostlong >> 32));
}

double ntoh_double(double _netd)
{
    uint64_t result = ntohll(*((uint64_t *)&_netd));
    return *((double *)&result);
}

double hton_double(double _hostd)
{
    uint64_t result = htonll(*((uint64_t *)&_hostd));
    return *((double *)&result);
}

加上以上四个方法，我们就可以通过传递所有类型的数据了。