C与java通讯小结
最近在做java和c的UDP通信,才发现自己的通信基础知识基本为0,汗一个。。不过还好,在大家的帮助下,终于完成了。。下面写下一些小的总结。
(1)字节序问题:这个是通讯的大问题。。前面几篇文章也转载了查阅到的一些资料。总的来说C一般使用的是小尾存储数据,而java使用大尾存储,所谓大尾存储就是数据高字节在前,低字节在后存储。而网络中的数据则都是大尾存储。另字符串在传输过程中不会发生变化,而int,long等数值类型的数据会经过根据大小尾进行存储传输。所以当java与c进行通信的时候,java一段数据基本不用进行大小尾转化,而c收到数据后要进行NToH转化,发送数据的时候也要进行HToN数据转化。再加上字符串,打成包传输即可。
(2)传输包问题:总所周知,传输数据不可能一个字节一个字节发送,没有意义,当然要打成代表一定意义的包进行发送,包就要有包头,包尾。比如下面包的定义:
消息结构
项目 |
说明 |
Message Header |
消息头(所有消息公共包头) |
Message Body |
消息体 |
消息头格式(Message Header)
字段名 |
字节数 |
类型 |
描述 |
Total_Length |
4 |
Unsigned Integer |
消息总长度(含消息头及消息体) |
Command_Id |
4 |
Unsigned Integer |
命令或响应类型 |
Sequence_Id |
4 |
Unsigned Integer |
消息流水号,顺序累加,步长为1,循环使用(一对请求和应答消息的流水号必须相同) |
Version |
4 |
Unsigned Integer |
表示,当前网站与AS核心代码通讯的版本号。目前的版本号为:0x0002 |
发送请求:
字段名 |
字节数 |
类型 |
描述 |
AS服务器名称 |
22 |
Octet String |
AS服务器名称 |
机构名称 |
22 |
Octet String |
机构名称 |
起始日期 |
4 |
Unsigned Integer |
证书有效起始日期 |
结束日期 |
4 |
Unsigned Integer |
证书有效终结日期 |
响应
字段名 |
字节数 |
类型 |
描述 |
AS服务器名称 |
22 |
Octet String |
AS服务器名称 |
机构名称 |
22 |
Octet String |
机构名称 |
证书路径 |
128 |
Unsigned string |
证书在本机存储路径 |
结果值 |
1 |
char |
0:解析正确,1:解析错误 |
这样当发送的时候需要把消息头和消息体构建出来,并全部转化成byte数组,再进行传输。
再者对数据包发送的时候,是根据接口文件的。。也就是java和c通讯接口文件,自己定义的了,一致就行。这里面如上面包格式所示,都定义好了每个字段的长度,那么当读取的时候也要根据这个长度进行读取。那么当实际的长度没有这么长怎么办呢?那就需要双方定义好填充字符,是使用空字符('\0')呢,还是空格(' ')呢,c里面读取一般遇到空字符就停止。所以使用空字符会比较普遍一些。当java接收到数据后,也要根据找个字符解析出真正长度的字符串。比如使用下面函数去掉后面的空字符:
private String getRealData(byte[] temp){
String res = new String(temp);
int end = res.indexOf('\0');
String result = res.substring(0,end);
return result;
}
而java得到包之后,如何得到每个字段呢,这个没有别的办法了,只能一段一段的拷贝了。下面是我使用的拷贝方法:
private String getServerName() {
byte[] temp = new byte[22];
System.arraycopy(this.getRawData(), 1, temp, 0, temp.length);
String encodeStr = getRealData(temp);
return new String(Base64.decode(encodeStr.getBytes()));
}
而c中则使用结构体就可以了。定义好结构体,接受的之后直接接受结构体,然后根据结构体读取,方便快捷,java这方面确实有点麻烦了。
(3)byte,string区别:本来以为传输的时候就是string类型字符串,原来根本不是一回事。网络上传输数据都是字节码,就是我们常说的ascII码的,对应到类型上就是byte类型的。而string只是java中一种对象而已。而且java中编码一般是unicode编码的,要进行和byte类型的转化。int和long类型的也要进行int2byte转化。
接收到数据之后,则要进行byte2int转化。且值得注意的是int转成byte并不是直接字符串的转化,比如123转成字符串就是123,但是转成byte就不是了。它要根据整数123所占的字节,得到每个字节的值,再转成byte数组。常用的转化函数有:
//int2byte
public static byte[] intToByte(int n) {
byte[] b = new byte[4];
b[0] = (byte) (n >> 24);
b[1] = (byte) (n >> 16);
b[2] = (byte) (n >> 8);
b[3] = (byte) (n);
return b;
}
public static void int2byte(int n, byte buf[], int offset) {
buf[offset] = (byte) (n >> 24);
buf[offset 1] = (byte) (n >> 16);
buf[offset 2] = (byte) (n >> 8);
buf[offset 3] = (byte) n;
}
// 字节类型转成int类型
public static int byte2int(byte b[]) {
return b[3] & 0xff | (b[2] & 0xff) << 8 | (b[1] & 0xff) << 16
| (b[0] & 0xff) << 24;
}
//short2byte
public static byte[] short2byte(int n) {
byte b[] = new byte[2];
b[0] = (byte) (n >> 8);
b[1] = (byte) n;
return b;
}
// long到byte的转换
public static byte[] long2byte(long n) {
byte b[] = new byte[8];
b[0] = (byte) (int) (n >> 56);
b[1] = (byte) (int) (n >> 48);
b[2] = (byte) (int) (n >> 40);
b[3] = (byte) (int) (n >> 32);
b[4] = (byte) (int) (n >> 24);
b[5] = (byte) (int) (n >> 16);
b[6] = (byte) (int) (n >> 8);
b[7] = (byte) (int) n;
return b;
}
等等,注意:这里只是进行普通的字节码和数值之间的类型转换,并不进行高低位转化。原因前面已经说过了,java和网络字符是一样的,都是高位前,低位后,所以不用进行转化。
(4)中文传输问题:
网络中传输中文极易出现乱码,那怎么办比较好呢,对了,就是对中文进行编码,常用的是Base64编码。再对编码后数据进行传输,接收到后也要先进行base64解码即可。
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