java网络开发中的数据转换问题

通常利用Java来做网络开发时都必须涉及到不同字节序的数据解析问题,尤其是同C/C++编写的程序进行网络通信时更是涉及到了不同数据类型所占的byte位不同从而导致了再java开发中要进行额外的数据类型转换等问题。下面将先对字节序问题进行一下总结:

1. 大端模式(BIG-ENDIAN)

所谓的大端模式,是指数据的高位,保存在内存的低地址中,而数据的低位,保存在内存的高地址中,这样的存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理:地址由小向大增加,而数据从高位往低位放;
例子:
0000430: e684 6c4e 0100 1800 53ef 0100 0100 0000
0000440: b484 6c4e 004e ed00 0000 0000 0100 0000
在大端模式下,前16位应该这样读: e684
记忆方法: 地址的增长顺序与值的增长顺序相同

2. 小端模式(LITTLE-ENDIAN)

所谓的小端模式,是指数据的高位保存在内存的高地址中,而数 据的低位保存在内存的低地址中,这种存储模式将地址的高低和数据位权有效地结合起来,高地址部分权值高,低地址部分权值低,和我们的逻辑方法一致。
例子:
0000430: e684 6c4e 0100 1800 53ef 0100 0100 0000
0000440: b484 6c4e 004e ed00 0000 0000 0100 0000
在小端模式下,前16位应该这样读: 84e6
记忆方法: 地址的增长顺序与值的增长顺序相反
3. 大小端模式
为什么会有大小端模式之分呢?这是因为在计算机系统中,我们是以字节为单位的,每个地址单元都对应着一个字节,一个字节为 8bit。但是在C语言中除了8bit的char之外,还有16bit的short型,32bit的long型(要看具体的编译器),另外,对于位数大于 8位的处理器,例如16位或者32位的处理器,由于寄存器宽度大于一个字节,那么必然存在着一个如何将多个字节安排的问题。因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。例如一个16bit的short型x,在内存中的地址为0x0010,x的值为0x1122,那么0x11为高字节,0x22为低字节。对于 大端模式,就将0x11放在低地址中,即0x0010中,0x22放在高地址中,即0x0011中。小端模式,刚好相反。我们常用的X86结构是小端模式,而KEIL C51则为大端模式。很多的ARM,DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式。
在java网络开发中通常涉及到字节序的数据类型是多字节数据类型:int,short,long型等,单字节数据byte没有影响。由于java采用的字节序同网络协议采用的字节序是一样的,它们都是选择的人们通常更容易理解的大端模式(big endian),所以java在接收网络数据是不需要像C/C++那样先调用ntohl和ntohs实现网络字节序与主机字节序的转换,java程序可以直接接收网络数据来进行处理。然而在与采用不同字节序的语言所编写的程序进行通信时,java程序中通常要进行数据类型的转换和解析,下面贴上一段常见数据转换的java代码:
	/*
	 * byte数据转整形
	 * 
	 * @param byte[] src 要转换的整形
	 * 
	 * @return int result
	 */

	public static int ByteArrayToInt(byte[] src)
	{
		int result = 0;
		int num = 0;
		int[] sb = new int[src.length];
		for (int i = 0; i < src.length; i++)
		{
			if (src[i] < 0)
			{
				sb[i] = src[i] + 256;
			} else
			{
				sb[i] = (int) src[i];
			}
			num = sb[i];
			result = result + num * ((int) Math.pow(256, src.length - i - 1));
		}
		return result;
	}

	/*
	 * short转字节数组
	 * 
	 * @param short src
	 * 
	 * @return byte[] result
	 */
	public static byte[] shortToByteArray(short src)
	{
		byte[] result = new byte[2];
		for (int i = 0; i < 2; i++)
		{
			int offset = (result.length - 1 - i) * 8;
			result[1 - i] = (byte) ((src >>> offset) & 0xff);
		}
		return result;
	}

	/*
	 * int转字节数组
	 * 
	 * @param int src
	 * 
	 * @return byte[] result
	 */
	public static byte[] intToByteArray(int src)
	{
		byte[] result = new byte[4];
		for (int i = 0; i < 4; i++)
		{
			int offset = (result.length - 1 - i) * 8;
			result[3 - i] = (byte) ((src >>> offset) & 0xff);
		}
		return result;
	}

你可能感兴趣的:(java,数据转换,网络字节序)