在计算机科学与技术的世界里，localhost 和 127.0.0.1 频繁出现在各种网络及软件开发的场景之中。它们似乎指向同一个意义，那就是你的本地机器。但是仔细探究之下，你会发现它们之间其实存在着一些微妙的差异。今天我们就来深究这两者之间的区别，并揭示它们在实际应用中的重要性。
一、基本概念
首先，我们一起来明确localhost和127.0.0.1各自的定义。
localhost：在计算机网络中，localhost是一个主机名（Host name），指的是当前你正在使用的设备。它是一个常用于访问本机上运行的网络服务的域名（Domain name）。
127.0.0.1：而127.0.0.1 则是一个IP地址，属于IPv4协议下的一个特殊地址。它被称为环回地址（Loopback Address），用于网络软件测试以及访问本机服务。
二、技术细节与差异
两者的解析过程的不同，虽然localhost和127.0.0.1均指向本地，但它们的工作方式存在一定差异。
当您使用localhost时，系统会通过DNS（域名系统）解析来将其转换为相应的IP地址。一般情况下，这个过程会很快，因为大多数操作系统都会使用本地的hosts文件中对localhost进行映射，使其指向127.0.0.1或类似的环回地址。相反，使用127.0.0.1时，由于它本身就是一个IP地址，因此并无需要通过DNS解析，数据包直接在本机内部路由。
IPv4使用 A 类地址的最后一个块（从 127.0.0.1 到 127.255.255），而IPv6保留第一个（0:0:0:0:0:0:0:1 - 或 : :1）作为其环回地址。
localhost(本地主机)不是专门指 127.0.0.1，而是指为环回保留的整个 IP 地址范围。同样重要的是要注意你不能总是使用127.0.0.1进行环回。仅限 IPv6 的系统不会响应此类请求，因为它们的 localhost 链接到地址::1。
上面提到的地址是大多数系统上使用的默认值。但是，配置主机文件可以轻松地将 localhost 连接到不同的 IP 地址，因为该文件包含 IP 地址到主机名的映射。
上图中是显示了系统的默认设置。我们可以编辑主机文件并将 localhost 映射到不同的 IP 地址。尽管如此，并不建议这样做，因为它可能会让依赖 localhost 连接的本地应用程序崩溃并破坏系统功能。
因此，必须查找或解析 localhost 的地址，而使用 127.0.0.1 会直接访问该 IP 地址。
localhost 和 127.0.0.1 之间的另一个显着区别是请求的发送方式。使用 localhost ping 环回地址时，请求不会通过网卡。另一方面，运行 127.0.0.1 确实会通过网卡，这可能会受到防火墙设置和配置的影响。
二者性能差异
虽然这两者之间的性能差异微乎其微，但在某些高性能要求的环境中，避免延迟，即使是最小的延迟也是至关重要的。
使用localhost可能会引入微小的延迟，因为需要经过DNS解析的过程。127.0.0.1则可以省略这一步骤，略微提升一些效率。
IPv6环境
在IPv6环境下，localhost的解析和使用还要具有更多的考量。
localhost在IPv6中通常解析为::1，这是IPv6下的环回地址。直接使用127.0.0.1无法利用IPv6的优势，因此在IPv6优先的网络环境中，推荐使用 localhost 。
三、应用场景举例
开发环境
在软件和网站开发过程中，开发者经常需要在本地机器上运行与测试代码。使用localhost 或 127.0.0.1 均可以方便地访问本地开发服务器，无需通过外部网络。
# 通过localhost访问本地开发服务器curl http://localhost:8080# 或者使用IP地址curl http://127.0.0.1:8080
Web 软件测试
开发Web应用或服务时，测试环回功能非常重要。这可以确保软件在将数据发送到网络之前能正确处理数据。127.0.0.1在这种情况下被人们广泛使用。
四、最佳实践建议
在大多数常规应用场景中，使用localhost和127.0.0.1不会造成明显的差别。但是，从性能和兼容性的角度考虑，理解二者的差异是对开发者是有益的。
- 对于侧重于性能的应用，直接使用IP地址（127.0.0.1或::1）可以略微减少DNS解析的开销。
- 当开发依赖于IPv6环境的应用时，优先使用localhost以确保正确解析环回地址。
五、结语
虽然localhost与127.0.0.1在日常使用中几乎可以互换，它们之间的细微差异却揭示了网络通信中的有趣细节。
理解这些差异不仅能帮助我们更有效地利用网络资源，还能在特定情境下作出更加合适的技术选择。
作者：MC猴哥
