题解 | #识别有效的IP地址和掩码并进行分类统计#

结合前面几位大佬的题解，整出一个Java版.这里有个大坑，若是ip是0或者127开头的直接忽略，即使子网掩码是非法的，也不能将此算到error里去。 具体实现

1. 查看ip第一段是否为“0”或“127”，若是忽略；
2. 判断子网掩码是否合法，如果满足下列条件之一即为非法掩码

• 数字段数不为4
• 在二进制下，不满足前面连续是1，然后全是0
• 在二进制下，全为0或全为1

3. 判断IP地址是否合法，如果满足下列条件之一即为非法地址

• 数字段数不为4，比如存在空段，即【192..1.0】这种；
• 某个段的数字大于255

4. 判断ip是否是ABCDE类地址，若是对应类加一。 所有的IP地址划分为 A,B,C,D,E五类： A类地址1.0.0.0 ~ 126.255.255.255; B类地址128.0.0.0 ~ 191.255.255.255; C类地址192.0.0.0 ~ 223.255.255.255; D类地址224.0.0.0 ~ 239.255.255.255； E类地址240.0.0.0 ~ 255.255.255.255

5. 判断ip是否私有地址。 私网IP范围是： 10.0.0.0～10.255.255.255 172.16.0.0～172.31.255.255 192.168.0.0～192.168.255.255

import java.util.*;
public class Main {
        public static void main(String[] args) {
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            int aNum = 0;
            int bNum = 0;
            int cNum = 0;
            int dNum = 0;
            int eNum = 0;
            int errNum = 0;
            int pNum = 0;
            while (sc.hasNextLine()) {
                String str = sc.nextLine();
                String[] strArr = str.split("~");
                int ipFirst = getIpSeg(strArr[0], 0);
                if (ipFirst == 0 || ipFirst == 127) {
                    continue;
                }
                if (maskIsInvaild(strArr[1])) {
                    errNum++;
                    continue;
                }
                if (ipIsInvaild(strArr[0])) {
                    errNum++;
                    continue;
                }
                if (ipFirst >= 1 && ipFirst <= 126) {
                    aNum++;
                }
                if (ipFirst >= 128 && ipFirst <= 191) {
                    bNum++;
                }
                if (ipFirst >= 192 && ipFirst <= 223) {
                    cNum++;
                }
                if (ipFirst >= 224 && ipFirst <= 239) {
                    dNum++;
                }
                if (ipFirst >= 240 && ipFirst <= 255) {
                    eNum++;
                }
                int ipSecond = getIpSeg(strArr[0], 1);
                if (ipFirst == 10 || (ipFirst == 172 && ipSecond >= 16 && ipSecond <=31) || (ipFirst == 192 && ipSecond == 168)) {
                    pNum++;
                }
            }
            System.out.println(aNum + " " + bNum + " " + cNum + " " + dNum + " " + eNum + " " + errNum + " " + pNum);
        }
    
    public static boolean maskIsInvaild(String mask) {
        String[] maskArr = mask.split("\\.");
        if (maskArr.length != 4) {
            return true;
        }
        String maskBinary = toBinary(maskArr[0]) + toBinary(maskArr[1]) + toBinary(maskArr[2]) + toBinary(maskArr[3]);
        if (!maskBinary.matches("[1]{1,}[0]{1,}")) {
            return true;
        }
        return false;
    }
    
    public static String toBinary(String num) {
        String numBinary = Integer.toBinaryString(Integer.valueOf(num));
        while (numBinary.length() < 8) {
            numBinary = "0" + numBinary;
        }
        return numBinary;
    }
    
    public static boolean ipIsInvaild(String ip) {
        String[] ipArr = ip.split("\\.");
        if (ipArr.length != 4) {
            return true;
        }
        if (Integer.valueOf(ipArr[0]) > 255 || Integer.valueOf(ipArr[1]) > 255 || Integer.valueOf(ipArr[2]) > 255 || Integer.valueOf(ipArr[3]) > 255) {
            return true;
        }
        return false;
    }
    
    public static int getIpSeg(String ip, int index) {
        String[] ipArr = ip.split("\\.");
        return Integer.valueOf(ipArr[index]);
    }
}