Java之IP、子網掩碼、網絡號、廣播地址之間轉換與獲取

一、判斷子網掩碼的有效性　

子網掩碼滿足的條件：

1. 是一個合法的IP地址
2. 掩碼中的1是連續的
3. 各類地址中掩碼的范圍（此文中不做判斷）

Java實現：

//掩碼是否是連續1判斷   
 private boolean IsSubnetMask(String netmask) {
        String[] masks = netmask.split("\\.");
        int mask = (Integer.parseInt(masks[0]) << 24) | (Integer.parseInt(masks[1]) << 16) | (Integer.parseInt(masks[2]) << 8) | Integer.parseInt(masks[3]);
        mask = ~mask + 1;
         if((mask & (mask - 1)) == 0) {
             return true;
        }else {
            return false;
        }
    }

//是否是有效的IP地址
 public boolean IsIpv4(String ipv4) {
        if (ipv4 == null || ipv4.length() == 0) {
            return false;
        }
        String[] parts = ipv4.split("\\.");
        if (parts.length != 4) {
            return false;
        }
        for (int i = 0; i < parts.length; ++i) {
            try {
                int n = Integer.parseInt(parts[i]);
                if (n >= 0 && n <= 255) continue;
                return false;
            }
            catch (NumberFormatException e) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

二、根據IP與子網掩碼獲取網絡號和廣播地址

網絡號：子網掩碼與IP相與，這里的實現方法是分成了四段，每段&后轉成10進制就是網絡號

廣播號：子網掩碼取反，然后將其與網絡號取|

注意：

• java中int占32位，如果我們的值沒有32位，高位就會用0來填充，如果取反，切記要去除高位（本文用了 XX&0xFF的方法）
• ">>"與 ”>>>“的區分

 Java實現：

//根據IP與掩碼獲取網絡號（環回地址）和廣播地址
  private Map<String, String> getNetwork(String address, String netmask) {
          Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
          String network = new String();
          String broadcast = new String();
          String[] addresses = address.split("\\.");
          String[] masks = netmask.split("\\.");
           for(int i = 0; i < 4; i++) {
             int opmasksegement = ~Integer.parseInt(masks[i]) & 0xFF;
 　　　　　　　//此處有坑，正常的int有32位，如果此數沒有32位的話，就會用0填充前面的數，從而導致取反0的部分會用1來填充，用上述方法可以獲取想要的部分
             int netsegment = Integer.parseInt(addresses[i]) & Integer.parseInt(masks[i]);
             network = network + String.valueOf(netsegment) + ".";
             broadcast = broadcast + String.valueOf(opmasksegement | netsegment) + ".";
          }
          map.put("network", network.substring(0, network.length() - 1));
          map.put("broadcast", broadcast.substring(0, broadcast.length() - 1));
         return map;
     }　　

三、判斷IP是否在某個網段中

將IP與掩碼相與，如果其與網絡號相同，則返回true

//判斷IP是否在某個網段內
private boolean isInRange(String ip, String netmask, String network) {
        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]); 
        String[] masks = netmask.split("\\.");
        int mask = (Integer.parseInt(masks[0]) << 24) | (Integer.parseInt(masks[1]) << 16) | (Integer.parseInt(masks[2]) << 8) | Integer.parseInt(masks[3]);
        String[] networks =network.split("\\.");
        int net = (Integer.parseInt(networks[0]) << 24) | (Integer.parseInt(networks[1]) << 16) | (Integer.parseInt(networks[2]) << 8) | Integer.parseInt(networks[3]);
        return (ipAddr & mask) == net;
    }