java实现 IP/掩码位转换 ip段范围-白红宇

java实现 IP/掩码位转换 ip段范围

阅读量：4294 次

发布时间：2019-05-27

本文共 10028 字，大约阅读时间需要 33 分钟。

import java.math.BigDecimal;  import java.util.ArrayList;  import java.util.List;  import java.util.regex.Pattern;      public class IpUtil {            /**      * 在main方法里面可以测试下      * 主要功能都在main方法里，需要什么自己找      */      public static void main(String[] args) {          String ip="172.31.0.4";//ip          String mask="31";//位数，如果只知道子网掩码不知道位数的话在参考getMaskMap()方法                    //获得起始IP和终止IP的方法（包含网络地址和广播地址）          String startIp=getBeginIpStr(ip, mask);          String endIp=getEndIpStr(ip, mask);          System.out.println("起始IP：" + startIp + "终止IP：" + endIp);                    //获得起始IP和终止IP的方法（不包含网络地址和广播地址）          String subStart=startIp.split("\\.")[0]+"."+startIp.split("\\.")[1]+"."+startIp.split("\\.")[2]+".";          String subEnd=endIp.split("\\.")[0]+"."+endIp.split("\\.")[1]+"."+endIp.split("\\.")[2]+".";          startIp=subStart+(Integer.parseInt(startIp.split("\\.")[3])+1);          endIp=subEnd+(Integer.parseInt(endIp.split("\\.")[3])-1);          System.out.println("起始IP：" + startIp + "终止IP：" + endIp);                    //判断一个IP是否属于某个网段          boolean flag = isInRange("10.2.0.0", "10.3.0.0/17");          System.out.println(flag);                    //根据位数查询IP数量          int ipCount = getIpCount("8");          System.out.println(ipCount);                    //判断是否是一个IP          System.out.println(isIP("192.168.1.0"));                    //把ip转换为数字(mysql中inet_aton()的实现)          System.out.println(ipToDouble("192.168.1.1"));                   //打印IP段所有IP（IP过多会内存溢出）  //      List
   
     list = parseIpMaskRange(ip, mask);  //      for (String s : list){  //          System.out.println(s);  //      }      }            /**      * 功能：判断一个IP是不是在一个网段下的      * 格式：isInRange("192.168.8.3", "192.168.9.10/22");      */      public static boolean isInRange(String ip, String cidr) {            String[] ips = ip.split("\\.");            int ipAddr = (Integer.parseInt(ips[0]) << 24)                    | (Integer.parseInt(ips[1]) << 16)                    | (Integer.parseInt(ips[2]) << 8) | Integer.parseInt(ips[3]);            int type = Integer.parseInt(cidr.replaceAll(".*/", ""));            int mask = 0xFFFFFFFF << (32 - type);            String cidrIp = cidr.replaceAll("/.*", "");            String[] cidrIps = cidrIp.split("\\.");            int cidrIpAddr = (Integer.parseInt(cidrIps[0]) << 24)                    | (Integer.parseInt(cidrIps[1]) << 16)                    | (Integer.parseInt(cidrIps[2]) << 8)                    | Integer.parseInt(cidrIps[3]);                return (ipAddr & mask) == (cidrIpAddr & mask);        }            /**      * 功能：根据IP和位数返回该IP网段的所有IP      * 格式：parseIpMaskRange("192.192.192.1.", "23")      */      public static List
    
      parseIpMaskRange(String ip,String mask){          List
     
       list=new ArrayList<>();          if ("32".equals(mask)) {              list.add(ip);          }else{              String startIp=getBeginIpStr(ip, mask);              String endIp=getEndIpStr(ip, mask);              if (!"31".equals(mask)) {                  String subStart=startIp.split("\\.")[0]+"."+startIp.split("\\.")[1]+"."+startIp.split("\\.")[2]+".";                  String subEnd=endIp.split("\\.")[0]+"."+endIp.split("\\.")[1]+"."+endIp.split("\\.")[2]+".";                  startIp=subStart+(Integer.parseInt(startIp.split("\\.")[3])+1);                  endIp=subEnd+(Integer.parseInt(endIp.split("\\.")[3])-1);              }              list=parseIpRange(startIp, endIp);          }          return list;      }            /**      * 功能：根据位数返回IP总数      * 格式：parseIpMaskRange("192.192.192.1", "23")      */      public static int getIpCount(String mask) {          return BigDecimal.valueOf(Math.pow(2, 32 - Integer.parseInt(mask))).setScale(0, BigDecimal.ROUND_DOWN).intValue();//IP总数，去小数点      }            /**      * 功能：根据位数返回IP总数      * 格式：isIP("192.192.192.1")      */      public static boolean isIP(String str) {            String regex = "\\d{1,3}\\.\\d{1,3}\\.\\d{1,3}\\.\\d{1,3}";            Pattern pattern = Pattern.compile(regex);            return pattern.matcher(str).matches();        }              public static List
      
        parseIpRange(String ipfrom, String ipto) {          List
       
         ips = new ArrayList
        
         (); String[] ipfromd = ipfrom.split("\\."); String[] iptod = ipto.split("\\."); int[] int_ipf = new int[4]; int[] int_ipt = new int[4]; for (int i = 0; i < 4; i++) { int_ipf[i] = Integer.parseInt(ipfromd[i]); int_ipt[i] = Integer.parseInt(iptod[i]); } for (int A = int_ipf[0]; A <= int_ipt[0]; A++) { for (int B = (A == int_ipf[0] ? int_ipf[1] : 0); B <= (A == int_ipt[0] ? int_ipt[1] : 255); B++) { for (int C = (B == int_ipf[1] ? int_ipf[2] : 0); C <= (B == int_ipt[1] ? int_ipt[2] : 255); C++) { for (int D = (C == int_ipf[2] ? int_ipf[3] : 0); D <= (C == int_ipt[2] ? int_ipt[3] : 255); D++) { ips.add(A + "." + B + "." + C + "." + D); } } } } return ips; } /** * 把long类型的Ip转为一般Ip类型：xx.xx.xx.xx * * @param ip * @return */ public static String getIpFromLong(Long ip) { String s1 = String.valueOf((ip & 4278190080L) / 16777216L); String s2 = String.valueOf((ip & 16711680L) / 65536L); String s3 = String.valueOf((ip & 65280L) / 256L); String s4 = String.valueOf(ip & 255L); return s1 + "." + s2 + "." + s3 + "." + s4; } /** * 把xx.xx.xx.xx类型的转为long类型的 * * @param ip * @return */ public static Long getIpFromString(String ip) { Long ipLong = 0L; String ipTemp = ip; ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp.substring(0, ipTemp.indexOf('.'))); ipTemp = ipTemp.substring(ipTemp.indexOf('.') + 1, ipTemp.length()); ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp.substring(0, ipTemp.indexOf('.'))); ipTemp = ipTemp.substring(ipTemp.indexOf(".") + 1, ipTemp.length()); ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp.substring(0, ipTemp.indexOf('.'))); ipTemp = ipTemp.substring(ipTemp.indexOf('.') + 1, ipTemp.length()); ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp); return ipLong; } /** * 根据掩码位获取掩码 * * @param maskBit * 掩码位数，如"28"、"30" * @return */ public static String getMaskByMaskBit(String maskBit) { return "".equals(maskBit) ? "error, maskBit is null !" : getMaskMap(maskBit); } /** * 根据 ip/掩码位 计算IP段的起始IP 如 IP串 218.240.38.69/30 * * @param ip * 给定的IP，如218.240.38.69 * @param maskBit * 给定的掩码位，如30 * @return 起始IP的字符串表示 */ public static String getBeginIpStr(String ip, String maskBit) { return getIpFromLong(getBeginIpLong(ip, maskBit)); } /** * 根据 ip/掩码位 计算IP段的起始IP 如 IP串 218.240.38.69/30 * * @param ip * 给定的IP，如218.240.38.69 * @param maskBit * 给定的掩码位，如30 * @return 起始IP的长整型表示 */ public static Long getBeginIpLong(String ip, String maskBit) { return getIpFromString(ip) & getIpFromString(getMaskByMaskBit(maskBit)); } /** * 根据 ip/掩码位 计算IP段的终止IP 如 IP串 218.240.38.69/30 * * @param ip * 给定的IP，如218.240.38.69 * @param maskBit * 给定的掩码位，如30 * @return 终止IP的字符串表示 */ public static String getEndIpStr(String ip, String maskBit) { return getIpFromLong(getEndIpLong(ip, maskBit)); } /** * 根据 ip/掩码位 计算IP段的终止IP 如 IP串 218.240.38.69/30 * * @param ip * 给定的IP，如218.240.38.69 * @param maskBit * 给定的掩码位，如30 * @return 终止IP的长整型表示 */ public static Long getEndIpLong(String ip, String maskBit) { return getBeginIpLong(ip, maskBit) + ~getIpFromString(getMaskByMaskBit(maskBit)); } /** * 根据子网掩码转换为掩码位 如 255.255.255.252转换为掩码位 为 30 * * @param netmarks * @return */ public static int getNetMask(String netmarks) { StringBuilder sbf; String str; int inetmask = 0; int count = 0; String[] ipList = netmarks.split("\\."); for (int n = 0; n < ipList.length; n++) { sbf = toBin(Integer.parseInt(ipList[n])); str = sbf.reverse().toString(); count = 0; for (int i = 0; i < str.length(); i++) { i = str.indexOf('1', i); if (i == -1) { break; } count++; } inetmask += count; } return inetmask; } /** * 计算子网大小 * * @param netmask * 掩码位 * @return */ public static int getPoolMax(int maskBit) { if (maskBit <= 0 || maskBit >= 32) { return 0; } return (int) Math.pow(2, 32 - maskBit) - 2; } private static StringBuilder toBin(int x) { StringBuilder result = new StringBuilder(); result.append(x % 2); x /= 2; while (x > 0) { result.append(x % 2); x /= 2; } return result; } public static String getMaskMap(String maskBit) { if ("1".equals(maskBit)) return "128.0.0.0"; if ("2".equals(maskBit)) return "192.0.0.0"; if ("3".equals(maskBit)) return "224.0.0.0"; if ("4".equals(maskBit)) return "240.0.0.0"; if ("5".equals(maskBit)) return "248.0.0.0"; if ("6".equals(maskBit)) return "252.0.0.0"; if ("7".equals(maskBit)) return "254.0.0.0"; if ("8".equals(maskBit)) return "255.0.0.0"; if ("9".equals(maskBit)) return "255.128.0.0"; if ("10".equals(maskBit)) return "255.192.0.0"; if ("11".equals(maskBit)) return "255.224.0.0"; if ("12".equals(maskBit)) return "255.240.0.0"; if ("13".equals(maskBit)) return "255.248.0.0"; if ("14".equals(maskBit)) return "255.252.0.0"; if ("15".equals(maskBit)) return "255.254.0.0"; if ("16".equals(maskBit)) return "255.255.0.0"; if ("17".equals(maskBit)) return "255.255.128.0"; if ("18".equals(maskBit)) return "255.255.192.0"; if ("19".equals(maskBit)) return "255.255.224.0"; if ("20".equals(maskBit)) return "255.255.240.0"; if ("21".equals(maskBit)) return "255.255.248.0"; if ("22".equals(maskBit)) return "255.255.252.0"; if ("23".equals(maskBit)) return "255.255.254.0"; if ("24".equals(maskBit)) return "255.255.255.0"; if ("25".equals(maskBit)) return "255.255.255.128"; if ("26".equals(maskBit)) return "255.255.255.192"; if ("27".equals(maskBit)) return "255.255.255.224"; if ("28".equals(maskBit)) return "255.255.255.240"; if ("29".equals(maskBit)) return "255.255.255.248"; if ("30".equals(maskBit)) return "255.255.255.252"; if ("31".equals(maskBit)) return "255.255.255.254"; if ("32".equals(maskBit)) return "255.255.255.255"; return "-1"; } public static double ipToDouble(String ip) { String[] arr = ip.split("\\."); double d1 = Double.parseDouble(arr[0]); double d2 = Double.parseDouble(arr[1]); double d3 = Double.parseDouble(arr[2]); double d4 = Double.parseDouble(arr[3]); return d1 * Math.pow(256, 3) + d2 * Math.pow(256, 2) + d3 * 256 + d4; } }