Objective-C 字符串编码问题

Posted 2023-02-16

【中文标题】Objective-C 字符串编码问题

【英文标题】：objective-C string encoding problem

【发布时间】：2009-07-23 00:51:30

【问题描述】：

好的，我对 C 套接字还很陌生，但我只需要执行一些简单的 sendto() 和 recvfrom() 调用即可使用多播套接字通过网络获取字符串。在环顾四周并阅读了几本指南（包括 Beej 的）之后，我发现下面的代码可以监听通过多播套接字发送的消息（这是我需要的）。该程序在主程序中运行良好，但是当我将它放在项目其他地方的方法（即称为“listenForPackets”的方法）中并尝试在运行循环的另一个线程中运行它时，我的问题就出现了。不过经过调试，问题归结为变量“mc_addr_str”，该变量在 main 方法中分配为等于 argv[1]。

#include <sys/types.h>  // for type definitions
#include <sys/socket.h> // for socket API calls
#include <netinet/in.h> // for address structs
#include <arpa/inet.h>  // for sockaddr_in
#include <stdio.h>      // for printf() and fprintf()
#include <stdlib.h>     // for atoi()
#include <string.h>     // for strlen()
#include <unistd.h>     // for close()

#define MAX_LEN  1024   // maximum receive string size
#define MIN_PORT 1024   // minimum port allowed
#define MAX_PORT 65535  // maximum port allowed

int main(int argc, char *argv[]) 

    int sock;                     // socket descriptor
    int flag_on = 1;              // socket option flag
    struct sockaddr_in mc_addr;   // socket address structure
    char recv_str[MAX_LEN+1];     // buffer to receive string
    int recv_len;                 // length of string received
    struct ip_mreq mc_req;        // multicast request structure
    char* mc_addr_str;            // multicast IP address
    unsigned short mc_port;       // multicast port
    struct sockaddr_in from_addr; // packet source
    unsigned int from_len;        // source addr length

    // validate number of arguments
    if (argc != 3) 
        fprintf(stderr, 
                "Usage: %s <Multicast IP> <Multicast Port>\n", 
                argv[0]);
        exit(1);
    

    mc_addr_str = argv[1];      // arg 1: multicast ip address
    mc_port = atoi(argv[2]);    // arg 2: multicast port number

    // validate the port range
    if ((mc_port < MIN_PORT) || (mc_port > MAX_PORT)) 
        fprintf(stderr, "Invalid port number argument %d.\n",
                mc_port);
        fprintf(stderr, "Valid range is between %d and %d.\n",
                MIN_PORT, MAX_PORT);
        exit(1);
    

    // create socket to join multicast group on
    if ((sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP)) < 0) 
        perror("socket() failed");
        exit(1);
    

    // set reuse port to on to allow multiple binds per host
    if ((setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &flag_on, sizeof(flag_on))) < 0) 
        perror("setsockopt() failed");
        exit(1);
    

    // construct a multicast address structure
    memset(&mc_addr, 0, sizeof(mc_addr));
    mc_addr.sin_family      = AF_INET;
    mc_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    mc_addr.sin_port        = htons(mc_port);

    // bind multicast address to socket
    if ((bind(sock, (struct sockaddr *) &mc_addr, sizeof(mc_addr))) < 0) 
        perror("bind() failed");
        exit(1);
    

    // construct an IGMP join request structure
    mc_req.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(mc_addr_str);
    mc_req.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    // send an ADD MEMBERSHIP message via setsockopt
    if ((setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (void*) &mc_req, sizeof(mc_req))) < 0) 
        perror("setsockopt() failed");
        exit(1);
    

    for (;;)           // loop forever

        // clear the receive buffers & structs
        memset(recv_str, 0, sizeof(recv_str));
        from_len = sizeof(from_addr);
        memset(&from_addr, 0, from_len);

        // block waiting to receive a packet
        if ((recv_len = recvfrom(sock, recv_str, MAX_LEN, 0, (struct sockaddr*)&from_addr, &from_len)) < 0) 
            perror("recvfrom() failed");
            exit(1);
        

        // output received string
        printf("Received %d bytes from %s: ", recv_len, inet_ntoa(from_addr.sin_addr));
        printf("%s", recv_str);
    

    // send a DROP MEMBERSHIP message via setsockopt
    if ((setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP, (void*) &mc_req, sizeof(mc_req))) < 0) 
        perror("setsockopt() failed");
        exit(1);
    

    close(sock);  

现在，通过另一个 SO 成员的帮助，我有一个方法可以将 IP 地址作为 NSString 返回给我（我也在程序的其他地方使用它，所以我需要让它返回 NSString）。

-(NSString *)getIPAddress 
    NSString *address = @"error";
    struct ifaddrs *interfaces; // = NULL;
    struct ifaddrs *temp_addr; // = NULL;
    int success = 0;

    // retrieve the current interfaces - returns 0 on success
    success = getifaddrs(&interfaces);
    if (success == 0)  
    
        // Loop through linked list of interfaces
        temp_addr = interfaces;
        while(temp_addr != NULL)  
        
            if(temp_addr->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
            
                // Check if interface is en0 which is the wifi connection on the iPhone  
                if([[NSString stringWithUTF8String:temp_addr->ifa_name] isEqualToString:@"en0"])  
                
                    // Get NSString from C String
                    address = [NSString stringWithUTF8String:inet_ntoa(((struct sockaddr_in *)temp_addr->ifa_addr)->sin_addr)];
                
            
            temp_addr = temp_addr->ifa_next;
        
    

    // Free memory
    freeifaddrs(interfaces); 
    return address; 

我以为我可以做一个简单的小转换

mc_addr_str = (someConversion)getIPAddress;

到目前为止我所拥有的是：

NSString *ipAddress = [[NSString alloc] initWithString:self.getIPAddress];

mc_addr_str = [ipAddress cStringUsingEncoding:[NSString defaultCStringEncoding]];

当我这样做时，程序会执行 setsockopt 调用，然后失败并显示错误代码 -1（我假设这是一个通用错误代码，让程序知道发生了不好的事情并需要中止）。另外，当我在前面的语句中分配 mc_addr_str 时，我得到 ​​p>

warning: assignment discards qualifiers from pointer target type

我不确定我的问题是从哪里出现的。在分配给 mc_addr_str 期间是否有转换错误，或者我使用了错误的编码？任何意见表示赞赏！

【问题讨论】：

一个 NSString 是一个 不可变 字符串。编译器抱怨是因为您将转换的结果（也是不可变的）分配给 char*，并且该 char* 指向的字符串可能会被有效地修改。您应该将 mc_addr_str 声明为 **const char *** 以使警告消失。

另外，试试：mc_add_str = [ipAddress UTF8String]

我在调用 setsockopt 方法时仍然收到错误...有什么方法可以找出错误的确切内容吗？

从本质上讲，const 所做的就是告诉编译器字符串的内容不能被修改，如果你仍然尝试这样做，它会给你一个警告（与您得到的不同）。如果您不使用 const，那么编译器必须假定您在某处将修改该字符串。因此，为了避免您试图找出程序段错误的原因，当您尝试将不得修改的 const 字符串分配给 non-const 时，它会警告您 字符串，可能会被修改。

除了查看 perror() 输出之外，您还应该确保您有一个有效的地址：printf("%s\n", mc_addr_str);

【参考方案1】：

您从 getIPAddresss() 获得的地址是接口的地址，而不是多播组的地址。这是您的示例中使用地址的方式，您能发现问题吗？

// construct an IGMP join request structure
mc_req.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(mc_addr_str);
mc_req.imr_interface.s_addr = htonl(INADDR_ANY)

您将多播地址设置为 mc_addr_str 中的地址，该地址包含接口地址。这似乎不对吧？ ;)

这是你应该做的：

// construct an IGMP join request structure
mc_req.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr("225.0.0.37");
mc_req.imr_interface.s_addr = inet_addr(mc_addr_str);

从 224.0.0.0 到 239.255.255.255 的地址范围是为多播地址保留的。不要使用 224.0.0.0 到 224.0.0.255，因为这些是为多播路由信息保留的。如果您使用任何其他地址，您的 setsockopt() 将按照您的示例中的方式失败。

【参考方案2】：

cStringUsingEncoding 返回一个const char *，而你的 mc_add_str 是一个char *。这就是编译器发出警告的原因。

【讨论】：

好吧，也许我只是不明白你在说什么，但我很困惑。这不是我想要的吗？声明一个char类型的指针指向[ipAddress UTF8String]；这将返回一个 char*...因此，我的 char 指针指向一个 char 数据类型？？？

@Josh Bradley：const char ***！不要忘记 **const。这就是给你错误的原因。另见我上面的评论，它解释得更详细。

哦，好的，知道了。抱歉，我没看到。这修复了警告错误。现在我只需要弄清楚为什么 setsockopt 在添加成员资格时会失败。