题目的主要信息：

ip地址的每段可以看成是一个0-255的整数，把每段拆分成一个二进制形式组合起来，然后把这个二进制数转变成一个长整数
输入需要将一个ip地址转换为整数、将一个整数转换为ip地址

方法一：逐位分割，逐位计算

具体做法：

对于两个输入，题目已明确表示第一个输入是字符串型的IP地址，第二个输入是整数，我们就可以用一个string类型和一个long型来接收（int会超）。

IP地址转换整数，我们首先要将IP地址以点分割出来，将数组题取出来：遍历字符串，用变量记录点出现的次数，刚好可以作为四个整数的下标，0次即第0个数组元素，1次即第1个数组元素，一一对应，对于数字我们乘10累加记录这个数字，对于点我们统计次数即可。得到了四个整数，我们可以将第0个整数左移24位，使其成为32位二进制的头8个，然后第1个整数左移16位，第2个整数左移8位，最后一个不变，四个数通过位或操作即可组装在一起。

alt

数字转换成IP地址，我们我们也是通过位操作，即IP地址第一部分是数字右移24位后的大小，我们与后8位全1的数做位与运算即可得到，中间添加点，第二部分是数字右移16位后与0xff位与，第三部分是数字右移8位后与0xff位与，最后一部分是直接与0xff位与，每次只取相应的8位。

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

void toNum(string ip){
    long num[4] = {0, 0, 0, 0};
    int point = 0; //记录点出现的次数
    for(int i = 0; i < ip.length(); i++){ //遍历ip字符串
        if(ip[i] != '.'){ //通过.分割
            num[point] = num[point] * 10 + ip[i] - '0';
        }else{
            point++; //点数增加
        }
    }
   long output = num[0] << 24 | num[1] << 16 | num[2] << 8 | num[3]; //位运算组装
   cout << output << endl;
}

void toIP(long num){
    string output = "";
    output += to_string((num >> 24) & 0xff); //取第一个八位二进制转换成字符
    output += ".";
    output += to_string((num >> 16) & 0xff); //取第二个八位二进制转换成字符
    output += ".";
    output += to_string((num >> 8) & 0xff); //取第三个八位二进制转换成字符
    output += ".";
    output += to_string(num & 0xff); //取第四个八位二进制转换成字符
    cout << output << endl;
}

int main(){
    string ip;
    long num;
    while(cin >> ip >> num){ //默认第一个是IP地址第二个是整数
        toNum(ip);
        toIP(num);
    }
    return 0;
}

复杂度分析：

时间复杂度： $O (1)$ ，IP地址长度一定，遍历过程为常数时间，所有位运算也是常数时间
空间复杂度： $O (1)$ ，辅助数组num为常数空间，其他都是必要空间

方法二：正则表达式+字符串流输入输出

具体做法：

我们不区分字符串还是数字，都将其看成字符串，检查字符串中有没有点，有点的就是ip地址，否则就是整数。

我们也不用遍历字符串依次分割，我们可以用正则表达式直接匹配点将其替换成空格，然后用字符串流输入stringstream以空格为界将其输入到数组中成为数字，用方法一位运算组装成长整数。

对于整数，我们也可以将其用流输出的方式整理成字符串，然后输出，转换过程同方法一。

#include<iostream>
#include<sstream>
#include<regex>
#include<string>
using namespace std;

int main(){
    string s;
    while(cin >> s){
        if(s.find_first_of('.') != string::npos){ //查找到有.的就是IP地址
            long num[4];
            stringstream(regex_replace(s, regex("\\."), " ")) >> num[0] >> num[1] >> num[2] >> num[3]; //用正则表达式分割后输入数组
            long output = num[0] << 24 | num[1] << 16 | num[2] << 8 | num[3]; //位运算组装
            cout << output << endl;
        }else{ //否则是整数
            long num;
            stringstream(s) >> num; //流输入转数字
            stringstream output;
            output << ((num >> 24) & 0xff) << "." << ((num >> 16) & 0xff) << "." << ((num >> 8) & 0xff) << "." << (num & 0xff); //流输出格式
            cout << output.str() << endl; //转字符串输出
        }
    }
    return 0;
}

复杂度分析：

时间复杂度： $O (1)$ ，IP地址长度一定，正则匹配和流输入输出为常数时间，所有位运算也是常数时间
空间复杂度： $O (1)$ ，辅助数组num为常数空间，其他都是必要空间

题解 | #整数与IP地址间的转换#

题目的主要信息：

方法一：逐位分割，逐位计算

方法二：正则表达式+字符串流输入输出