题目主要信息

1、将ip地址转化为长整数

2、将长整数转换为ip地址

方法一:通过二进制进行转换

具体方法

在问题中有两个转换过程，一个是将ip地址转换为长整数，一个是将长整数转换为ip地址，通过题目中的转换过程进行转换。 对于ip地址转换成长整数： 1、将ip地址切割成四段数字 2、每段数字用8位2二进制数字表示 3、将四段二进制数字组合 4、将二进制数字转换成长整数 对于长整数转换成ip地址则步骤相反 1、将长整数转换成32位二进制数字 2、将32位二进制数字进行切割 3、将每段的二进制数字转换为十进制数字 4、形成ip地址

Java代码

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args){
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNext()){
            String s = sc.next();
            if(s.contains(".")){
                System.out.println(ip2num(s));
            }else{
                System.out.println(num2ip(Long.parseLong(s)));
            }
        }
    }

    public static long ip2num(String ip){
        String[] iip = ip.split("\\.");
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(int i=0; i<4; i++){
            int num = Integer.parseInt(iip[i]);  // 拆分
            String num2 = Integer.toBinaryString(num);  //转换为二进制
            while(num2.length()<8){
                num2 = "0" + num2;  // 拼接
            }
            sb.append(num2);
        }
        return Long.parseLong(sb.toString(), 2);  // 转化为10进制
    }

    public static String num2ip(long num){
        String num2 = Long.toBinaryString(num);  //转换为2进制
        while(num2.length()<32){
            num2 = "0" + num2;
        }
        String[] ans = new String[4];
        for(int i=0; i<4; i++){
            String s = num2.substring(8*i, 8*i+8);  //拆分
            s = Integer.toString(Integer.parseInt(s, 2));  //转化为10进制
            ans[i] = s;
        }
        return String.join(".", ans);  //拼接
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：$O(1)O(1)$，均为常数级别的转换
• 空间复杂度：$O(1)O(1)$

方法二：直接转换（10进制和256进制）

具体方法

在第一种方法中，我们通过二进制进行转换，但是仔细分析之后，我们发现，二进制在转换过程中并没有起到作用，再进行重新分析，我们可以发现，ip地址实际上是256进制下的四位数字，所以我们可以直接进行转换，将10进制转化为256进制。

Java代码

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args){
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNext()){
            String s = sc.next();
            if(s.contains(".")){
                System.out.println(ip2num(s));
            }else{
                System.out.println(num2ip(Long.parseLong(s)));
            }
        }
    }

    public static long ip2num(String ip){
        String[] iip = ip.split("\\.");
        Long ans = (long)0;
        for(int i = 0; i<4; i++){
            ans = ans * 256 + Long.parseLong(iip[i]);
        }
        return ans;
    }

    public static String num2ip(long num){
        String[] ans = new String[4];
        for(int i=3; i>=0; i--){
            ans[i] = Long.toString(num % 256);
            num = num / 256;
        }
        return String.join(".", ans);
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：$O(1)O(1)$，均为常数级别的转换
• 空间复杂度：$O(1)O(1)$