关于hostent以及in_addr结构体-摩杜云开发者社区

在linux网络编程中，gethostbyname函数可以通过域名url直接获得ip地址相关信息，返回的是一个名为hostent的结构体，通过man gethostbyname手册查询后，发现该结构体如下

struct hostent {
               char  *h_name;            /* official name of host */
               char **h_aliases;         /* alias list */
               int    h_addrtype;        /* host address type */
               int    h_length;          /* length of address */
               char **h_addr_list;       /* list of addresses */
           }
           #define h_addr h_addr_list[0] /* for backward compatibility */

该结构体的成员前四个都比较容易理解，h_name是服务器端的名称，比如打开www.baiducom,那么相应的h_name便是www.a.shifen.com，h_aliases是服务器为了负载均衡所使用的域名，h_addrtype指出ip地址的版本号，ipv4以及ipv6, 对理解造成障碍的是h_addr_list，这是一个字符指针的指针，但惟独只有首个成员有意义，就是h_addr_list[0], 通过宏定义将h_addr命名为h_addr_list[0], 其实这个指针指向的，是一个名为in_addr的结构体的地址，可以通过强制类型转换(struct in_addr *) h->h_addr 得到该结构体。而struct in_addr结构体定义如下

struct in_addr {
               in_addr_t s_addr;
           };

只有一个成员变量，ni_addr_t其实是int类型，通过宏定义命名为ni_addr_t,在不同硬件平台上估计有不同的长度,而s_addr，其实是将点分十进制构成的ip地址转换成十进制数字后的值。

下面通过一个小程序验证一下

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
int main (int argc, char *argv[])
{
  struct hostent *h;
  /* 检测命令行中的参数是否存在 */
  if (argc != 2) { 
    /* 如果没有参数，给出使用方法 */
    printf ("usage: getip address\n");
    /* 然后退出 */
    exit(1);
  }
  
  /* 取得主机信息 */
  if ((h=gethostbyname(argv[1])) == NULL){
    /* 如果gethostbyname失败，则给出错误信息 */
    herror("gethostbyname");
    /* 然后退出 */
    exit(1);
  }
  /* 列印程序取得的信息 */
  printf("h_name: %s\n", h->h_name);
  printf("h_aliases: %s\n", h->h_aliases[0]);
  printf("h_addrtype: %d\n", h->h_addrtype);
  printf("h_length: %d\n", h->h_length);
  struct in_addr *inaddr;
  inaddr = (struct in_addr *)h->h_addr;
  printf("IP Address: %x\n",inaddr->s_addr);
  
  
  /* 返回 */
  return 0;

编译#gcc tes.c -o tes.bin

执行# ./tes.bin www.baidu.com

结果：

h_name: www.a.shifen.com h_aliases: www.baidu.com h_addrtype: 2 h_length: 4 IP Address: 69a9873d

上边的ip地址并非点分十进制的字符串的形式，而是已经按照字节排列的16进制形式。

这里会有一个非常令人困惑的地方，牵扯到字符以及整数在linux中的存储问题，linux系统中存储的规则是小段存储，就是说，一段数字或字符，权值小的，存储在地址的低端部分，权值高的，存储在地址高的部分，所有的数据和字符按照地址增长的方向存储。

比如， 69 a9 87 3d在地址中，如果由低向高排列的话，会是

3d, 87, a9, 69

明白这点了吗？通过一个小程序来验证以下，将上边的代码添加如下函数

void show(int x)
{
  int a, b, c, d;
  a = x&0xff000000;
  a>>=24;
  b = x&0x00ff0000;
  b>>=16;
  c = x&0x0000ff00;
  c>>=8;
  d = x&0x000000ff;
  
  printf("%x %x %x %x\n", a, b, c, d);  
}

这个函数的功能是将整形变量x的按照字节长度展开

添加后是这样：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>\

void show(int x);

int main (int argc, char *argv[])
{
  struct hostent *h;
  /* 检测命令行中的参数是否存在 */
  if (argc != 2) { 
    /* 如果没有参数，给出使用方法 */
    printf ("usage: getip address\n");
    /* 然后退出 */
    exit(1);
  }
  
  /* 取得主机信息 */
  if ((h=gethostbyname(argv[1])) == NULL){
    /* 如果gethostbyname失败，则给出错误信息 */
    herror("gethostbyname");
    /* 然后退出 */
    exit(1);
  }
  /* 列印程序取得的信息 */
  printf("h_name: %s\n", h->h_name);
  printf("h_aliases: %s\n", h->h_aliases[0]);
  printf("h_addrtype: %d\n", h->h_addrtype);
  printf("h_length: %d\n", h->h_length);
  struct in_addr *inaddr;
  inaddr = (struct in_addr *)h->h_addr;
  printf("IP Address: %x\n",inaddr->s_addr);
  
  
  show(inaddr->s_addr);
  /* 返回 */
  return 0;
}


void show(int x)
{
  int a, b, c, d;
  a = x&0xff000000;
  a>>=24;
  b = x&0x00ff0000;
  b>>=16;
  c = x&0x0000ff00;
  c>>=8;
  d = x&0x000000ff;
  
  printf("%x %x %x %x\n", a, b, c, d);  
}

执行结果如下：

h_name: www.a.shifen.com h_aliases: www.baidu.com h_addrtype: 2 h_length: 4 IP Address: 7da9873d 7d a9 87 3d

十六进制数展开后，是小端排列。