IPv4地址转换成整数
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E 卷 100分题型
题目描述
存在一种虚拟[IPv4地址]，由4小节组成，每节的范围为0~255，以#号间隔，虚拟IPv4地址可以转换为一个32位的整数，例如：
-
128#0#255#255，转换为32位整数的结果为2147549183（0x8000FFFF）
-
1#0#0#0，转换为32位整数的结果为16777216（0x01000000）
现以字符串形式给出一个虚拟IPv4地址，限制第1小节的范围为1128，即每一节范围分别为(1128)#(0255)#(0255)#(0~255)，要求每个IPv4地址只能对应到唯一的整数上。如果是非法IPv4，返回invalid IP
输入描述
输入一行，虚拟IPv4地址格式字符串
输出描述
输出一行，按照要求输出整型或者特定字符
示例1
输入
100#101#1#5
输出
1684340997
示例2
输入
1#2#3
输出
invalid IP
题解
解题思路：
- 将输入字符串以
#进行分割成一个字符串数组，如果数组长度不为0，代表不合法直接失效。 - 遍历检查数组中每个字符串是否合法(
只包含数字并且不为空， 是否包含前导零)，判断是否为合法IP。 - 接下来判断数组中的字符串代表的int数字大小是否符合范围就行。
- 进行求和计算，ip地址每一部分相当8位二进制，
2^8 = 256。
C++实现源码
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <vector>
using namespace std;
// 判断字符串是否为数字
bool isNumeric(const string& str) {
for (char c : str) {
if (!isdigit(c)) {
return false; // 如果有非数字字符则返回false
}
}
return true; // 全部为数字则返回true
}
int main() {
string input;
getline(cin, input); // 获取输入的字符串
// 将输入的字符串按照"#"分割成4个小节
stringstream ss(input);
vector<string> ipSections;
string section;
while (getline(ss, section, '#')) {
ipSections.push_back(section);
}
if (ipSections.size() != 4) { // 如果分割后的小节数量不等于4，则说明输入的IPv4地址格式不正确
cout << "invalid IP" << endl;
return 0; // 结束程序
}
// 遍历每个部分进行检查
for (const string& section : ipSections) {
if (section.empty() || !isNumeric(section)) { // 检查是否为空或者是否每部分都是数字
cout << "invalid IP" << endl;
return 0; // 结束程序
}
// 检查前导零的情况
if (section.length() > 1 && section[0] == '0') {
cout << "invalid IP" << endl;
return 0; // 结束程序
}
}
// 检查第一个小节的大小范围
int firstSection = stoi(ipSections[0]); // 将第一个小节转换为整数
if (firstSection < 1 || firstSection > 128) { // 如果第一个小节的值不在1~128的范围内
cout << "invalid IP" << endl;
return 0; // 结束程序
}
// 检查其余3个小节的范围
for (int i = 1; i < 4; i++) {
int sectionValue = stoi(ipSections[i]); // 将当前小节转换为整数
if (sectionValue < 0 || sectionValue > 255) { // 如果不在0~255范围内
cout << "invalid IP" << endl;
return 0; // 结束程序
}
}
// 计算最终的32位整数
long ipValue = 0;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
// 也可以使用位运算，计算效率更高
//ipValue = ipValue << 8 + stoi(ipSections[i]);
ipValue = ipValue * 256 + stoi(ipSections[i]); // 每个小节对应一个字节，计算最终的整数值
}
cout << ipValue << endl; // 输出最终的32位整数
return 0;
}
JAVA源码实现
import java.util.*;
public class Main {
// 判断字符串是否为数字
private static boolean isNumeric(String str) {
for (char c : str.toCharArray()) {
if (!Character.isDigit(c)) {
return false; // 如果有非数字字符则返回 false
}
}
return true; // 全部为数字则返回 true
}
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String input = scanner.nextLine(); // 获取输入的字符串
scanner.close();
// 将输入的字符串按照 "#" 分割成 4 个小节
String[] ipSections = input.split("#");
if (ipSections.length != 4) { // 如果分割后的小节数量不等于 4，则说明输入的 IPv4 地址格式不正确
System.out.println("invalid IP");
return; // 结束程序
}
// 遍历每个部分进行检查
for (String section : ipSections) {
if (section.isEmpty() || !isNumeric(section)) { // 检查是否为空或者是否每部分都是数字
System.out.println("invalid IP");
return; // 结束程序
}
// 检查前导零的情况
if (section.length() > 1 && section.charAt(0) == '0') {
System.out.println("invalid IP");
return; // 结束程序
}
}
// 检查第一个小节的大小范围
int firstSection = Integer.parseInt(ipSections[0]); // 将第一个小节转换为整数
if (firstSection < 1 || firstSection > 128) { // 如果第一个小节的值不在 1~128 的范围内
System.out.println("invalid IP");
return; // 结束程序
}
// 检查其余 3 个小节的范围
for (int i = 1; i < 4; i++) {
int sectionValue = Integer.parseInt(ipSections[i]); // 将当前小节转换为整数
if (sectionValue < 0 || sectionValue > 255) { // 如果不在 0~255 范围内
System.out.println("invalid IP");
return; // 结束程序
}
}
// 计算最终的 32 位整数
long ipValue = 0;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
ipValue = ipValue * 256 + Integer.parseInt(ipSections[i]); // 每个小节对应一个字节，计算最终的整数值
}
System.out.println(ipValue); // 输出最终的 32 位整数
}
}
Python实现源码
# def is_numeric(string):
# """判断字符串是否为数字"""
# return string.isdigit()
def main():
# 获取输入的字符串
input_str = input().strip()
# 将输入的字符串按照"#"分割成4个小节
ip_sections = input_str.split('#')
if len(ip_sections) != 4: # 如果分割后的小节数量不等于4，则说明输入的IPv4地址格式不正确
print("invalid IP")
return
# 遍历每个部分进行检查
for section in ip_sections:
if not section or not section.isdigit(): # 检查是否为空或者是否每部分都是数字
print("invalid IP")
return
# 检查前导零的情况
if len(section) > 1 and section[0] == '0':
print("invalid IP")
return
# 检查第一个小节的大小范围
first_section = int(ip_sections[0]) # 将第一个小节转换为整数
if first_section < 1 or first_section > 128: # 如果第一个小节的值不在1~128的范围内
print("invalid IP")
return
# 检查其余3个小节的范围
for section in ip_sections[1:]:
section_value = int(section) # 将当前小节转换为整数
if section_value < 0 or section_value > 255: # 如果不在0~255范围内
print("invalid IP")
return
# 计算最终的32位整数
ip_value = 0
for section in ip_sections:
ip_value = ip_value * 256 + int(section) # 每个小节对应一个字节，计算最终的整数值
print(ip_value) # 输出最终的32位整数
if __name__ == "__main__":
main()
Go实现源码
package main
import (
"fmt"
"strconv"
"strings"
)
// isNumeric 判断字符串是否为数字
func isNumeric(str string) bool {
for _, c := range str {
if c < '0' || c > '9' {
return false
}
}
return true
}
func main() {
// 获取输入的字符串
var input string
fmt.Scanln(&input)
input = strings.TrimSpace(input)
// 将输入的字符串按照"#"分割成4个小节
ipSections := strings.Split(input, "#")
if len(ipSections) != 4 { // 如果分割后的小节数量不等于4，则说明输入的IPv4地址格式不正确
fmt.Println("invalid IP")
return
}
// 遍历每个部分进行检查
for _, section := range ipSections {
if section == "" || !isNumeric(section) { // 检查是否为空或者是否每部分都是数字
fmt.Println("invalid IP")
return
}
// 检查前导零的情况
if len(section) > 1 && section[0] == '0' {
fmt.Println("invalid IP")
return
}
}
// 检查第一个小节的大小范围
firstSection, err := strconv.Atoi(ipSections[0]) // 将第一个小节转换为整数
if err != nil || firstSection < 1 || firstSection > 128 { // 如果第一个小节的值不在1~128的范围内
fmt.Println("invalid IP")
return
}
// 检查其余3个小节的范围
for _, section := range ipSections[1:] {
sectionValue, err := strconv.Atoi(section) // 将当前小节转换为整数
if err != nil || sectionValue < 0 || sectionValue > 255 { // 如果不在0~255范围内
fmt.Println("invalid IP")
return
}
}
// 计算最终的32位整数
ipValue := 0
for _, section := range ipSections {
sectionValue, _ := strconv.Atoi(section)
ipValue = ipValue*256 + sectionValue // 每个小节对应一个字节，计算最终的整数值
}
fmt.Println(ipValue) // 输出最终的32位整数
}