統計兩個IP地址之間的IP個數
摘要：
問題
求兩個IP地址之間的IP個數，例如192.18.16.1~192.18.16.5，2001:DB8:0000:0023:0008:0800:200C:417C~2001:DB8:0:23:8:800:200C:417D之間的IP個數？
演算法
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import ...
問題
求兩個IP地址之間的IP個數，例如192.18.16.1~192.18.16.5，2001:DB8:0000:0023:0008:0800:200C:417C~2001:DB8:0:23:8:800:200C:417D之間的IP個數？
演算法
`
import java.math.BigInteger;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class IPCount {
public long ipv4ToNumber(String ip) {
long rs = 0;
if (ip == null || ip.isEmpty()) {
return rs;
}
String[] ips = ip.split("\\.");
for (int i = 0; i < ips.length; i++) {
rs += Integer.parseInt(ips[i]) * Math.pow(256, (3 - i));
}
return rs;
}
/**
* 數字轉換成IPv4地址
* @param number
* @return
*/
public String numberToIpv4(long number) {
String ip = "";
List<String> ips = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < 8; i++) {
ips.add(String.valueOf(number % 256));
number = number >> 8;
}
for (int i = ips.size() - 1; i >= 0; i--) {
ip = ip.concat(ips.get(i));
if (i > 0) {
ip = ip.concat(".");
}
}
return ip;
}
/**
* IPv6地址轉換成數字
* @param ip
* @return
*/
public BigInteger ipv6ToNumber(String ip) {
String[] ips = ip.split(":");
BigInteger rs = new BigInteger("0");
for (int i = 0; i < ips.length; i++) {
BigInteger a = BigInteger.valueOf(Integer.parseInt(ips[i], 16));
BigInteger b = BigInteger.valueOf(65536).pow(7 - i);
BigInteger c = a.multiply(b);
rs = rs.add(c);
}
return rs;
}
/**
* 數字轉換成IPV6地址
* @param number
* @return
*/
public String numberToIpv6(BigInteger number) {
String ip = "";
List<String> ips = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < 8; i++) {
ips.add(Integer.toHexString(number.divideAndRemainder(BigInteger.valueOf(65536))[1].intValue()));
number = number.shiftRight(16);
}
for (int i = ips.size() - 1; i >= 0; i--) {
ip = ip.concat(ips.get(i));
if (i > 0) {
ip = ip.concat(":");
}
}
return ip;
}
/**
* 查詢兩個IP地址之間的IP
* @param startIp
* @param endIp
* @return
*/
public List<String> findIPs(String startIp, String endIp) {
BigInteger startNumber = this.ipv6ToNumber(startIp);
BigInteger endNumber = this.ipv6ToNumber(endIp).add(BigInteger.valueOf(1));
List<String> ips = new ArrayList<String>();
while (startNumber.compareTo(endNumber) < 0) {
ips.add(this.numberToIpv6(startNumber));
startNumber = startNumber.add(BigInteger.valueOf(1));
}
return ips;
}
}
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原理
無論是IPV4還是IPV6，它們其實都是對應整數值，但是為了方面人的理解和分析，對這個整數採用了某種格式化的方式進行表示，比如IPV4是一個32的整數，採用點分十進位制的格式表示，IPV6是一個128位的整數，採用冒分十六進位制的個數表示，也就是說對於一個給定的32位整數，可以轉換成一個IP地址，同樣，對於一個給定的IP地址，可以轉換成一個32位的整數，所以計算兩個IP地址之間的個數或者IP，其實就是計算兩個整數之間有多少個整數
只是IPV6對應一個128位的整數，所以使用Java基本的資料型別long是無法儲存這麼多位的資料的，需要採用了BigInteger