识别有效的IP地址
#include <iostream> #include <string> #include <vector> #include <sstream> using namespace std; // 首先判断IP地址是否合法,是否属于ABCDE五大类 //..其次判断是否是私网IP,有一定范围 //..最后判断 bool IsValidIp(string ip) { istringstream is(ip); string temp; int count = 0; while (getline(is,temp,'.')) { if(++count > 4 || temp.empty() || stoi(temp) > 255) { return false; } } return count == 4; } bool IsPrivate(string ip) { istringstream is(ip); string temp; vector<int> vec; while (getline(is,temp,'.')) { vec.push_back(stoi(temp)); } if (vec[0] == 10) { return true; } if (vec[0] == 172 && (vec[1] >= 16 && vec[1] <= 31)) { return true; } if (vec[0] == 192 && (vec[1] == 168)) { return true; } return false; } bool IsValidMask(string ip) { istringstream is(ip); string temp; unsigned b = 0; while (getline(is,temp,'.')){ b = (b << 8) + stoi(temp); } if (!b) return false; b = ~b + 1; if (b == 1) return false; if ((b & (b-1)) == 0) return true; return false; } int main(){ string input; int a = 0,b = 0,c = 0,d = 0,e = 0,err = 0,p = 0; while(cin >> input){ istringstream is(input); string add; vector<string> v; while(getline(is,add,'~')) v.push_back(add); if(!IsValidIp(v[1]) || !IsValidMask(v[1])) err++; else{ if(!IsValidIp(v[0])) err++; else{ int first = stoi(v[0].substr(0,v[0].find_first_of('.'))); if(IsPrivate(v[0])) p++; if(first > 0 && first <127) a++; else if(first > 127 && first <192) b++; else if(first > 191 && first <224) c++; else if(first > 223 && first <240) d++; else if(first > 239 && first <256) e++; } } } cout << a << " " << b << " " << c << " " << d << " " << e << " " << err << " " << p << endl; return 0; }
[C++][识别有效的IP地址和掩码并进行分类统计] 详细思路以及getline函数处理字符串技巧
题目要点:
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
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
子网掩码为二进制下前面是连续的1,然后全是0。
输出:统计A、B、C、D、E、错误IP地址或错误掩码、私有IP的个数
一些需要注意的细节
类似于【0...】和【127...】的IP地址不属于上述输入的任意一类,也不属于不合法ip地址,计数时可以忽略
私有IP地址和A,B,C,D,E类地址是不冲突的,也就是说需要同时+1
如果子网掩码是非法的,则不再需要查看IP地址
全零【0.0.0.0】或者全一【255.255.255.255】的子网掩码也是非法的
思路
按行读取输入,根据字符‘~’ 将IP地址与子网掩码分开
查看子网掩码是否合法。
合法,则继续检查IP地址
非法,则相应统计项+1,继续下一行的读入
查看IP地址是否合法
合法,查看IP地址属于哪一类,是否是私有ip地址;相应统计项+1
非法,相应统计项+1
具体实现
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
存在空段,即【192..1.0】这种
某个段的数字大于255
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
不是一个合格的IP地址
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
如何判断一个掩码地址是不是满足前面连续是1,然后全是0?
将掩码地址转换为32位无符号整型,假设这个数为b。如果此时b为0,则为非法掩码
将b按位取反后+1。如果此时b为1,则b原来是二进制全1,非法掩码
如果b和b-1做按位与运算后为0,则说明是合法掩码,否则为非法掩码
我觉得我的思路很清晰,描述也详尽准确,觉得有用请点赞鼓励
合法的子网掩码:
前面全是1后面全是0,比如255.255.0.0(前16位为1后16位为0),也比如255.252.0.0(前14位为1后18位为0),后者也是合法的子网掩码,不要将前面全是1理解为前面整8位为1
0.0.0.0 和 255.255.255.255 均不合法
合法的ip:
题目列出的A ~ E五大类 以及 0.0.0.0 ~ 0.255.255.255 和 127.0.0.0 ~ 127.255.255.255
注意:
0.0.0.0 ~ 0.255.255.255 和 127.0.0.0 ~ 127.255.255.255为合法ip但不属于A~E类任一类
私人ip在A ~ E五大类ip范围内,私人ip计数值和相应某类ip计数值都要加1
第六项计数值——错误IP地址或错误掩码的意思是对于输入的某个字符串“ip ~ 子网掩码”,其中的ip与子网掩码只有一个错则计数值加1,ip与子网掩码同时错则计数值也只加1而不是加2
#include <iostream> #include <string> #include <vector> #include <sstream> using namespace std; int typeofip(string ip){ //判断ip是否合法,不合法返回0,合法的话进一步判断是否是私人ip以及属于A~E哪一类 vector<int> vi; int dot=ip.find_first_of('.'); while(dot!=-1) { int a; stringstream s; s<<ip.substr(0,dot); s>>a; vi.push_back(a); ip=ip.substr(dot+1,ip.size()); dot=ip.find_first_of('.'); } int a; stringstream s; s<<ip; s>>a; vi.push_back(a); if(vi.size()!=4) return 0; //不够4个数或者多于4个数的ip非法 for(int i=0;i<4;i++) //ip的4个数任一个不在0~255范围内则ip非法 if(vi[i]<0||vi[i]>255) goto ZERO; if(vi[0]==0 || vi[0]==127) return 6; //0或者127开头的ip合法但是不属于A~E五大类ip中的任一类 else if(vi[0]==10) return 10; //私人ip 10.0.0.0~10.255.255.255 else if(vi[0]>=1 && vi[0]<=126) return 1; //非私人ip的A类ip else if( vi[0]==172 && (vi[1]>=16&&vi[1]<=31) ) return 172; //私人ip 172.16.0.0~172.31.255.255 else if(vi[0]>=128&&vi[0]<=191) return 2; //非私人ip的B类ip else if(vi[0]==192&&vi[1]==168) return 192; //私人ip 192.168.0.0~192.168.255.255 else if(vi[0]>=192&&vi[0]<=223) return 3; //非私人ip的C类ip else if(vi[0]>=224&&vi[0]<=239) return 4; //D类ip else if(vi[0]>=240&&vi[0]<=255) return 5; //E类ip ZERO:return 0; } int ismask(string m){ //判断子网掩码是否合法,合法返回1,不合法返回0 vector<int> vi; int dot=m.find_first_of('.'); while(dot!=-1) { unsigned int a; //注意一定是无符号数 stringstream s; s<<m.substr(0,dot); s>>a; vi.push_back(a); m=m.substr(dot+1,m.size()); dot=m.find_first_of('.'); } unsigned int a; //注意一定是无符号数 stringstream s; s<<m; s>>a; vi.push_back(a); if(vi.size()!=4) return 0; //不够4个数或者多于4个数的子网掩码非法 for(int i=0;i<4;i++) //子网掩码的4个数任一个不在0~255范围内则子网掩码非法 if(vi[i]<0||vi[i]>255) return 0; unsigned int b=0; //注意一定是无符号数 for(int i=0;i<4;i++) //求出将子网掩码的4个数均化为二进制数后依序拼接成的32位二进制数,放入b中 { b+=vi[i]<<(3-i)*8; } if(b==4294967295||b==0) return 0; //全1或全0的子网掩码是非法的,其中4294967295=2^32-1化为2进制为32个1 b=~b+1; //合法的子网掩码取反后前面全是0后面全是1,再加1得到这样一个二进制数:其中一位为1,1的前后均为0。即为2次幂 if((b&(b-1))==0) return 1; //判断b是否为二次幂,若是则子网掩码合法,返回1;若不是,则子网掩码不合法,返回0 else return 0; } int main(){ string s; vector<string> vs; while(getline(cin,s)) vs.push_back(s); int suma=0,sumb=0,sumc=0,sumd=0,sume=0,sumerr=0,sumpri=0; for(int i=0;i<vs.size();i++) { string tmp1,tmp2,tmp=vs[i]; int wave=tmp.find('~'); tmp1=tmp.substr(0,wave); tmp2=tmp.substr(wave+1,tmp.size()); if(typeofip(tmp1)==0||ismask(tmp2)==0) sumerr++; else if(typeofip(tmp1)==10) {suma++;sumpri++;} else if(typeofip(tmp1)==172) {sumb++;sumpri++;} else if(typeofip(tmp1)==192) {sumc++;sumpri++;} else if(typeofip(tmp1)==1) suma++; else if(typeofip(tmp1)==2) sumb++; else if(typeofip(tmp1)==3) sumc++; else if(typeofip(tmp1)==4) sumd++; else if(typeofip(tmp1)==5) sume++; } cout<<suma<<' '<<sumb<<' '<<sumc<<' '<<sumd<<' '<<sume<<' '<<sumerr<<' '<<sumpri<<endl; return 0; }