数据传输方式

矫情吗；* 2022-08-13 12:56 241阅读 0赞

环境限定：TCP/IP下的socket网络传输；C/C++开发语言，32/64位机。

目前有两种方式对数据进行传输：**1）字符流形式，即将数据用字符串表示；2）结构型方式，即将数据按类型直接传输。**

1）的方式保证所有的数据都是清晰的字符串明文，没有平台不一致问题，但传输的数据不定长，复合数据类型（如struct）的解析不方便。  
2）的方式保证数据长度固定/可控，方便对接受到数据的解析；但前提是要考虑平台不一致问题，如字节序、对齐位宽、数据类型等；

两种数据传输方式应用时的注意点：  
1）字符流形式 －－ 需要协商好数据的解析方式，考虑到数据不定长可能导致的问题。  
2）结构形式 －－ 主要注意平台不一致导致的问题。

字符流传输方式相对简单、安全，以结构方式传输则不同。结构形式传输数据时，要检查下面各点：  
1）首先要清楚是否有机器位宽不一致的情况，如32位机和64位机。如果位宽不一致，则避免传输表示方式不一致的数据类型，如long、float型在32位了64位下表示方式不一致，会导致数据解析错误。  
2）确认通信双方的对齐位宽一致，或自己保证传输的数据结构在对齐调整后不会产生大小不一致。如果收发双方的对齐方式分别是按4和8字节对齐，则需要在程序中明确制定对齐位宽；或者调整数据的结构，确保在对齐调整后，收/发的数据中每一项的偏移量一致。  
3）尽量对发出去的数据都转换成网络字节序，接收后转换回本地字节序，特别是机器字节序不一致时，现有的字节序转换函数不能满足所有需求。  
4）某些数据类型的表示方式有不同，如浮点数（一般用IEEE 794标准），不能认为正确的传了一个字节序正确的8字节double型就对了，不同平台对double型的表示方式不同，比如发送1.003，接受没问题，结果却得到了其它的数值。

传结构型数据时对字节序和浮点数的处理，以下的两点网上的资料不多，详细记录一下：  
1）**目前没有对8字节或以上数据类型的转换函数，需要自己实现**，网上有很多，下面例举一个：  
uint64\_t htonll(uint64\_t n) \{  
return (((uint64\_t)htonl(n)) << 32) | htonl(n >> 32);  
\}  
uint64\_t ntohll(uint64\_t n) \{  
return (((uint64\_t)ntohl(n)) << 32) | ntohl(n >> 32);  
\}  
如果有更长的数据（12字节...），以此类推。

2）**对浮点数之类的数据，如果要完全准确，那么用字符串发送。如果直接传数据，仍要处理字节序，同时确保收发双方对浮点数的表示方式一致。**下面是两个double型的字节序转换函数：  
double ntoh\_double(double net\_double) \{  
uint64\_t host\_int64;  
host\_int64 = ntohll(\*((uint64\_t \*) &net\_double));  
return \*((double \*) &host\_int64);  
\}

double hton\_double(double host\_double) \{  
uint64\_t net\_int64;  
net\_int64 = htonll(\*((uint64\_t \*) &host\_double));  
return \*((double \*) &net\_int64);  
\}  
上述函数之所以没有对host\_double/net\_double直接转成uint64\_t时会导致数据截断。