1. 背景

　　使用socket在Java程序与C程序间进行进程间通信。本文主要描述了在同C程序进行通信的Client端的Java实现功能。

　　1.1. 使用的语言

　　Client端：Java，JVM（JDK1.3）

　　Server端：C，UNIX（Sun Solaris）

　　1.2. 讨论范围

　　数据发送：只涉及到Java中int整型系列的讨论，包括byte，short，int。

　　数据接受：涉及到byte，short，int，long，float，double，char。

　　1.3.Java与C的数据类型的比较

　　Type Java C

　　short 2-Byte 2-Byte

　　int 4-Byte 4-Byte

　　long 8-Byte 4-Byte

　　float 4-Byte 4-Byte

　　double 8-Byte 8-Byte

　　boolean 1-bit N/A

　　byte 1-Byte N/A

　　char 2-Byte 1-Byte

　　2. 实现

　　输出流：使用OutputStream流发送数据到C程序端。

　　输入流：使用DataInputStream流从C程序端接受数据

　　2.1. 数据发送

　　由于DataOutputStream流对于Java各个基本数据类型都相应地提供了“写”方法，如wrightShort和wrightInt等，因此当进行进程间通信（sockect通信）时，我们总是优先考虑使用DataOutputStream流。

　　下面我们对DataOutputStream流及其成员方法进行分析：

　　2.1.1. DataOutputStream流

　　DataOutputStream流实现了接口DataOutput。

　　本文只讨论writeByte(int v)、writeShort(int v)和writeInt(int v)部分（这是因为我们需要发送的数据只涉及到int，short和byte，其它的long，double等则不在这里介绍），而且它们都有一个共同的特征，即唯一的int类型的输入参数。

　　这些成员方法的功能描述也为我们以后手动进行字节顺序转换，提供了理论依据。

　　2.1.2.

　　网络字节顺序

　　规定：网络上传输的数据统一采用Big Endian格式（即“高字节在前”），我们称之为“网络字节顺序”（network byte order）。

　　Big Endian格式：

　　高字节 低字节

　　1 2 3 4

　　Byte[0] byte[1] byte[2] byte[3]输出缓冲区

　　因此，无论本机字节顺序采用的那种顺序，在发送到网络之前都要转化为网络字节顺序，才能进行传输。特别是在Java与C两种不同语言的应用程序间进行通信时，这一点优为重要。（若是两个Java程序间通信时可能只要保证接受与发送采用相同的字节顺序，则可以不进行转换格式，但这种做法并不好，不具有良好的移植性）

　　2.1.3. 数据发送：手动字节转换 / writeInt方法

　　以writeInt(int v)为例进行描述：

　　阅读DataOutput的writeInt(int v)方法的文档可知：

　　使用writeInt方法可以写一个4-byte的int值v到输出流，其字节顺序为:

　　(byte)(0xff & (v >> 24)) byte[0] 高字节

　　(byte)(0xff & (v >> 16)) byte[1]

　　(byte)(0xff & (v >> 8)) byte[2]

　　(byte)(0xff & v) byte[3] 低字节

　　这样的字节顺序为Big Endian格式，标准的“网络字节顺序”。

　　但是在实际工作中输出流采用DataOutputStream.readInt(int)方法时写数据出错，需要自己手动按照以上所说的对需要写的v值进行转换（通过移位完成），转换的代码如下所示，可参见程序SocketClient.java中的ByteConverter.intToByte()方法。

　　static public final byte[] intToByte(

　　int value, int offset, int length, byte[] buffer)

　　{ // High byte first on network

　　for (int i=0,j=length-1; i<length; i++,j--) {

　　if ( j+offset >= 0 && j+offset < 1024 ) {

　　buffer[j+offset] = (byte)( (value >> i*8) & 0xFF );

　　} else {

　　System.out.println (

　　"Array index out of the bounds:Index=" + (j+offset) );

　　}

　　}

　　return buffer;

　　}

　　2.2. 数据接收

　　同数据发送相同，由于DataInputStream流对于Java各个基本数据类型都相应地提供了“读”方法，如readShort和readInt等，因此当进行进程间通信（sockect通信）时，我们总是优先考虑使用DataInputStream流。

　　而与数据发送不同的是，DataInputStream下的成员方法经实际测试，“基本上可以”根据数据类型正确读出相应的数值。

　　但并非完美，特别是与不同语言的应用程序进行通信时（如C）。

　　根据表1（Java与C的数据类型的比较）可知：

　　(1)long型的字节数在Java和C中相差4个字节：

　　因此由readLong方法读来的数值应进行带符号的右移32（4-byte）位才能得到在C程序中相应的long型数值。

　　Type Java C

　　long 8-Byte 4-Byte

　　(2)由于Java中的char型为2个字节，C中的char型为1个字节，因此不能使用readChar方法来读取C程序中的char数值。

　　然而在Java中byte型为1个字节长，因此可以使用readByte方法得到C程序中的char型数值。

　　Type Java C

　　byte 1-Byte N/A

　　char 2-Byte 1-Byte

　　最近一个项目中c/c++代码和java代码通信，c那边用的是UINT类型，穿过来时4个字节，在这边java要把这4个字节转换成数值。这里就出现了一个java和c数值类型存储顺序不同的问题了。

　　从微观上来看，也就是从单个byte来看，在c中和在java中存放的顺序是一样的，例如31在c中表示为0x1F（从左往右输出表示），在java中也是如此。但是如果从宏观，也就是每个byte之间的顺序，java和c就大不一样了。从宏观来说java也是高高低低，高位放左边低位放右边，但是c中刚好相反。

　　如果在c中，31L的16进制从左往右输出结果是1F00000000000000，java中是000000000000001F。