比较两个IP地址大小

方法一:sscanf函数

  • sscanf函数

    • 处理字符串时,经常需要从整串字符串中截取我们需要的数据,这时sscanf就派上用场了。
    • 定义函数 int sscanf (const char * str,const char * format,……..); sscanf()会将参数str的字符串根据参数format字符串来转换并格式化数据。格式转换形式请参考scanf()。转换后的结果存于对应的参数内。成功则返回参数数目,失败则返回-1。
    • 程序运行时出现sscanf不安全错误,加入#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    • 简单使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS  //避免不安全错误
#include<iostream>
#include<vector>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
int main(int argc, char* argv[]) {
    string s1;
    sscanf("123456", "%4s", s1); //取指定长度的字符串
    printf("s1=%s\n", s1); //s1=1234
    string s2;
    sscanf("192453。2322", "%[^。]", s2); //取到指定字符为止的字符串,取遇到句号截止字符串    
    printf("s2=%s\n", s2); //s2=192453
    string s3;
    sscanf("123adADWbs89", "%[1-9a-z]", s3); //取仅包含指定字符集的字符串,遇到不符合的字符立即停止
    printf("s3=%s\n", s3);  //s3=123ad
    string s4;
    sscanf("BCD123abc", "%[^a-z]", s4); //取到指定字符集为止的字符串    
    printf("s4=%s\n", s4);  //s4=BCD123
    vector<int> vec(4);
    sscanf("192.168.0.1", "%d.%d.%d.%d", &vec[0], &vec[1], &vec[2], &vec[3]);
    cout << vec[0] << " " << vec[1] << " " << vec[2] << " " << vec[3] << endl; //192 168 0 1
    getchar();
    return 0;
}
  • c_str函数

    • 语法:const char * c_str();返回一个指向正规C字符串的指针常量, 内容与本string串相同。
  • data函数

    • 语法:const char * c_str();返回一个指向正规C字符串的指针常量, 内容与本string串相同。
  • 比较程序

    • 将两个IP地址以’.’分割成int型数据存放在vector中,对两个vector中的数据逐个比较大小。
    • 缺点:sscanf函数要只要分割’.’的个数。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<vector>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[]) {
    string str1 = "192.168.0.1";
    string str2 = "192.168.0.2";
    vector<int> vec1(4);
    sscanf(str1.c_str(), "%d.%d.%d.%d", &vec1[0], &vec1[1], &vec1[2], &vec1[3]); 
    vector<int> vec2(4);
    sscanf(str2.c_str(), "%d.%d.%d.%d", &vec2[0], &vec2[1], &vec2[2], &vec2[3]);
    for (auto i = 0; i < vec1.size(); ++i) {
        if (vec1[i] > vec2[i]) {
            cout << "str1>str2" << endl;
            break;
        }else if(vec1[i]<vec2[i]){
            cout << "str2>str1" << endl;
            break;
        }
    }
    getchar();
    return 0;
}

方法二:strtok函数

  • 函数原型

    • char* strtok (char* str,const char* delimiters );
    • str:strtok函数在第一次调用时传入需要被切割字符串的首地址;之后传入nullptr。
    • delimiters:分隔符集合。以delimiters为切割字符对str进行切割。
  • 函数作用

    • 第一次调用strtok函数时,这个函数将忽略分隔符,返回str首地址(首地址到第一个分割符之间的子串),之后以分隔符作为标志,返回分隔符的下一个字符指针(两个分割符之间的子串 / 分割符与’\0’之间的子串),直到遇到’\0’停止。
  • 使用时需要包含头文件“string.h”

  • 程序运行时出现不安全错误,加入#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

  • 注意

    • string 转 const char*:str.c_str()或者str.data()
    • const char* 转 char*:strcpy() 或者 const_cast<类型>
    • const_cast是一种C++运算符,主要是用来去除复合类型中const和volatile属性。
    • 用法:const_cast<类型>(expression)。通过const_cast运算符,也只能将const type*转换为type*,将const type&转换为type&。
string str1 = "192.168.0.1";
const char* result = str1.c_str(); //使用c_str()函数
//const char* result = strcpy(C, str1.data()); //或者使用data()函数
char C[20];
strcpy(C, str1.c_str()); //使用strcpy()函数
//char* C = const_cast<char*>(str1.data());
  • 程序实例
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<vector>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[]) {
    string str1 = "192.168.0.1";
    char C[20];
    strcpy(C, str1.c_str());
    char* temp = strtok(C, "."); //第一次调用
    vector<char*> vec1;
    while (temp) {
        vec1.push_back(temp);
        temp = strtok(nullptr, "."); //后续调用
    }
    for (auto it : vec1) {
        cout << it << endl;
    }
    getchar();
    return 0;
}
//运行结果:192 168 0 1
  • strcmp函数

    • 字符串比较函数。两个字符串自左向右逐个字符比较(按ASCII值比较),直到出现不同的字符或遇’\0’为止。
    • 函数原型 int strcmp(char* c1,char* c2)
    • 返回值:c1==c2,返回0;c1>c2,返回正数;c1 < c2,返回负数。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<vector>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>

using namespace std;

void Split(vector<char*>& vec, char* str, const char* c) {
    char* temp = strtok(str, c);
    while (temp) {
        vec.push_back(temp);
        temp = strtok(nullptr, c);
    }
}

int main(int argc, char* argv[]) {
    string str1 = "192.168.0.1";
    string str2 = "192.168.0.2";
    char* s1 = const_cast<char*>(str1.data());
    char* s2 = const_cast<char*>(str2.c_str());
    vector<char*> vec1;
    Split(vec1, s1, ".");
    vector<char*> vec2;
    Split(vec2, s2, ".");
    int i = 0;
    while (vec1.size() != i && vec2.size() != i) {
        if (strcmp(vec1[i], vec2[i]) > 0) {
            cout << "str1>str2" << endl;
            getchar();
            return 0;
        }
        else if (strcmp(vec1[i], vec2[i]) < 0) {
            cout << "str1<str2" << endl;
            getchar();
            return 0;
        }
        ++i;
    }
    if (vec1.size()!=vec2.size()) {
        if(vec1.size()>vec2.size())
            cout << "str1>str2" << endl;
        else {
            cout << "str1<str2" << endl;
        }
    }
    else {
        cout << "str1==str2" << endl;
    }
    getchar();
    return 0;
}
//运行结果:str1<str2
<think>好的,我现在要解决用户的问题:如何在编程中比较两个IP地址大小。首先,我需要理解IP地址的结构。IP地址通常由四个点分十进制数组成,比如192.168.1.1,每个部分的范围是0到255。比较它们的思路应该是逐段比较,从高位到低位。 根据用户提供的引用[1],比较IP地址大小的步骤是:依次比较每一位,当某一位不等时,就可以确定大小;如果相等则继续比较下一位,直到四位都比较完。那具体怎么实现呢?可能需要将IP地址拆分成四个整数,然后逐个比较。 然后,用户提到的引用[2]和[3]涉及到不同编程语言中的IP处理。比如在Java中,可以使用InetAddress类来获取IP地址的各个部分,而在C语言中可能需要用inet_ntoa之类的函数转换。但用户的问题比较通用,可能需要给出一个通用的算法步骤,然后举例不同语言的实现。 接下来,我需要考虑如何将IP字符串转换为四个整数。比如在Python中,可以用split('.')分割字符串,然后将每个部分转为int。其他语言如Java、C++也有类似的方法。需要注意的是,转换时要确保每个部分的有效性,比如是否在0-255之间,但用户的问题可能假设输入的IP是合法的。 然后,编写比较逻辑。例如,对于两个IP地址A和B,先比较第一个部分,如果A[0] > B[0],则A大;如果相等,比较第二个部分,依此类推。如果所有部分都相等,则两个IP相等。 还需要考虑不同编程语言的具体实现方式。比如在Python中,可以将IP地址转换为元组进行比较,因为元组比较是逐元素的。用户提供的示例代码中有Python的快速排序,可能用户对Python比较熟悉,所以可能需要给出Python的例子。但用户也引用了Java和C的代码,所以可能需要覆盖不同语言。 另外,用户可能想知道如何处理IP地址的转换和比较在不同语言中的具体函数,比如Java的InetAddress类如何获取各个段,或者C语言中如何将字符串转换为结构体再比较。不过根据引用[1],用户主要关注比较逻辑,所以可能需要先讲通用的步骤,再给出具体语言的示例。 可能还需要提到网络字节序和主机字节序的问题,但根据引用[2],用户提到的是将网络序的IP转换为字符串,但比较时可能不需要考虑字节序,因为比较的是点分十进制的各个部分,而不是二进制形式。所以这里可能不需要处理字节序转换,直接按字符串拆分后的数值比较即可。 最后,确保回答结构清晰,分步骤说明,并提供代码示例。可能还需要生成相关问题,如如何处理无效IP地址,或比较多个IP地址的排序方法等。</think>### 分步解释IP地址比较方法 IP地址比较本质是**逐段数值比较**,将4个分段视为32位整数的4个权重部分。实现步骤如下: #### 1. 格式标准化 将IP地址字符串转换为**整数数组**,例如将$"192.168.1.1"$转换为$[192,168,1,1]$。以Python为例: ```python def ip_to_list(ip_str): return list(map(int, ip_str.split('.'))) ``` #### 2. 逐段比较算法 从左到右依次比较四个分段,遵循以下规则: - 当发现$a_i > b_i$时,立即判定为$A > B$ - 当发现$a_i < b_i$时,立即判定为$A < B$ - 全部相等则判定为相等 $$比较函数可表示为:\begin{cases} 1 & \exists i(a_i > b_i) \land \forall j<i(a_j = b_j) \\ -1 & \exists i(a_i < b_i) \land \forall j<i(a_j = b_j) \\ 0 & \forall i(a_i = b_i) \end{cases}$$ #### 3. 编程实现示例 **Python版本:** ```python def compare_ip(ip1, ip2): a = list(map(int, ip1.split('.'))) b = list(map(int, ip2.split('.'))) for i in range(4): if a[i] > b[i]: return 1 elif a[i] < b[i]: return -1 return 0 ``` **Java版本(基于InetAddress)[^3]:** ```java public static int compareIP(String ip1, String ip2) throws UnknownHostException { byte[] a = InetAddress.getByName(ip1).getAddress(); byte[] b = InetAddress.getByName(ip2).getAddress(); for (int i = 0; i < 4; i++) { int cmp = Byte.compare(a[i], b[i]); if (cmp != 0) return cmp; } return 0; } ``` **C语言版本(基于inet_addr)[^2]:** ```c #include <arpa/inet.h> int compare_ip(const char* ip1, const char* ip2) { struct in_addr addr1 = { inet_addr(ip1) }; struct in_addr addr2 = { inet_addr(ip2) }; return memcmp(&addr1.s_addr, &addr2.s_addr, sizeof(in_addr_t)); } ``` #### 4. 关键注意点 - **有效性验证**:需先校验IP地址格式合法性 - **无符号处理**:C语言中需注意字节的无符号特性 - **跨语言差异**:Java的`byte`类型范围为-128~127,需进行转换处理 - **性能优化**:将IP转换为32位整数进行比较更高效,例如:$$ip\_int = \sum_{i=0}^3 (segment_i \times 256^{(3-i)})$$
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值