题解 | #识别有效的IP地址和掩码并进行分类统计#

识别有效的IP地址和掩码并进行分类统计

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识别有效的IP地址和掩码并进行分类统计

本题基本考察的就是字符串的比较与判断，其中需要注意对子网掩码的判断

思路分析

1. 首先按行读取信息分割字符 "~" 得到 IP地址以及子网掩码地址；

2. 其次若IP地址是0或者127开头的直接跳过；

3. 然后对所分割的地址进行比较分析即需要从以下三步分析：

由于错误的IP地址及错误的掩码属于一类故先判断掩码是否错误，若错误直接增加错误地址数；
判断IP地址是否合法若不合法即直接增加错误地址数；
最后判断IP地址属于哪类。

具体实现

下面代码有详细注释 :)

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.*;

public class Main {
    public static String toBinary(String num) {
        String numBinary = Integer.toBinaryString(Integer.valueOf(num));
        // 如果数字过小转换的二进制不足8位 则需要在前面补0
        while (numBinary.length() < 8) {
            numBinary = "0" + numBinary;
        }
        return numBinary;
    }
    // 如果子网掩码异常 return true
    private static boolean isMaskValid(String[] mask){
        if (mask.length != 4) {
            return true;
        }
        String maskBinary = toBinary(mask[0]) + toBinary(mask[1]) + toBinary(mask[2]) + toBinary(mask[3]);
        // maskBinary 应该是一个有n个1和m个0组成的字符串 即 11111..1000..0
        if (!maskBinary.matches("[1]{1,}[0]{1,}")) {
            return true;
        }
        return false;
    }
    // 判断IP是否合法 例如出现不全如 19..0. 如果不合法返回true
    private static boolean isIpValid(String[] ip){
        if(ip.length!=4) return true;
        for(String s : ip){
            if(s.equals("")) return true;
            if(Integer.parseInt(s)>255) return true;
        }
        return false;
    }
    // Ip a.b.c.d
    private static Character isIp(String[] ip){
        int a = Integer.parseInt(ip[0]);
        int b = Integer.parseInt(ip[1]);
        int c = Integer.parseInt(ip[2]);
        int d = Integer.parseInt(ip[3]);
        if(a>=1 && a<=126) return 'A';
        else if(a>=128 && a<=191) return 'B';
        else if(a>=192 && a<=223) return 'C';
        else if(a>=224 && a<=239) return 'D';
        else if(a>=240 && a<=255) return 'E';
        else return 'W';
    }
    private static boolean isPrivateIP(String[] ip){
        int a = Integer.parseInt(ip[0]);
        int b = Integer.parseInt(ip[1]);
        int c = Integer.parseInt(ip[2]);
        int d = Integer.parseInt(ip[3]);
        if(a==10 || (a==172 && (b>=16 && b<=31)) || (a==192 && b==168)) return true;
        else return false;
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String s = null;
        // 对应ABCDE IP地址 错误 及私有
        int a = 0, b=0, c=0, d=0, e=0, wrong=0, p=0;
        while((s=br.readLine())!=null){
            // 分割IP地址和掩码
            String[] ss = s.split("\\~");           
            // 分割ip地址和掩码
            String[] ip = ss[0].split("\\.");
            String[] mask = ss[1].split("\\.");
            // 开头是 0/127的IP地址忽略
            if(ip[0].equals("0") || ip[0].equals("127")) continue;
            // 先判断掩码有无问题
            if(isMaskValid(mask)){
                wrong++;
                continue;
            }
            // 再判断IP地址有无问题
            if(isIpValid(ip)){
                wrong++;
                continue;
            }
            // 判断IP地址属于哪类
            if(isIp(ip)=='A') a++;
            else if(isIp(ip)=='B') b++;
            else if(isIp(ip)=='C') c++;
            else if(isIp(ip)=='D') d++;
            else if(isIp(ip)=='E') e++;
            else wrong++;
            // 判断是不是private IP
            if(isPrivateIP(ip)) p++;
        }
        System.out.print(a+" "+b+" "+c+" "+d+" "+e+" "+wrong+" "+p);
    }
}