C#實現如何判斷一個IP是否在某個IP段內

關於IP地址

IP地址的科普這里就簡單說明一下，更多詳細的知識直接百科吧。

我們知道IPv4地址是由4段0-255的數字組成的，形如：a.b.c.d(0≤a,b,c,d≤255)，IPv4也叫32位地址，為什么是32位呢，我們把每一段轉換成二進制之后，它的取值范圍就是00000000-11111111，所以加起來就是32位。

那IP地址的本質是一個32位的二進制數，我們便可以將這個32位的二進制再轉換成十進制，進行比較不就可以了嗎？

IP地址轉十進制

以4.3.2.1為例，對應的十進制是多少呢？

第一步，轉換成二進制，即00000100.00000011.00000010.00000001；

第二步，去掉“.”，得到完整的二進制數：00000100000000110000001000000001；

第三步，再轉回十進制：00000100000000110000001000000001(2)=67305985(10)；

所以4.3.2.1對應的十進制數是67305985。

那有沒有什么更快的辦法來計算這個十進制數呢？

肯定是有的，就是移位操作，67305985=4<<24+3<<16+2<<8+1。這樣就實現了IP地址轉十進制數的操作，即使是128位的IPv6，也是如法炮制！

判斷一個IP是否在某個IP段

所以判斷一個是否在某個IP段就直接將要對比的IP地址分別轉換成十進制比大小就好了，也不用擔心什么性能問題，因為移位操作是CPU最擅長做的事情，比起加減乘除還要來得快，因此，我們可以將IP地址轉十進制的操作封裝為一個方法，方便直接調用：

  　　   /// <summary>
        /// IP地址轉換成數字
        /// </summary>
        /// <param name="addr">IP地址</param>
        /// <returns>數字,輸入無效IP地址返回0</returns>
        private static uint IPToID(string addr)
        {
            if (!IPAddress.TryParse(addr, out var ip))
            {
                return 0;
            }
            byte[] bInt = ip.GetAddressBytes();
            if (BitConverter.IsLittleEndian)
            {
                Array.Reverse(bInt);
            }
            return BitConverter.ToUInt32(bInt, 0);
        }

其中ip.GetAddressBytes()這個操作便是IPAddress自帶的將IP地址按“.”分割后的數組，BitConverter.ToUInt32便是將一組數字進行移位計算得到結果，所以不需要我們再去手動Split和手動移位計算。

基於上面的方法，我們還能進一步封裝一個直接判斷IP地址是否在IP段內的方法：

        /// <summary>
        /// 判斷IP地址在不在某個IP地址段
        /// </summary>
        /// <param name="input">需要判斷的IP地址</param>
        /// <param name="begin">起始地址</param>
        /// <param name="ends">結束地址</param>
        /// <returns></returns>
        public static bool IpAddressInRange(this string input, string begin, string ends)
        {
            uint current = IPToID(input);
            return current >= IPToID(begin) && current <= IPToID(ends);
        }

接下來直接測試192.168.2.3是不是在192.168.1.1-192.168.2.255這個網段了，肉眼一看，肯定是在這個地址段內，那看看代碼的執行結果吧。

判斷一個是否在某個IP段其實就這么簡單！

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