[编程题]判断两个IP是否属于同一子网

梦里梦外; 2022-07-13 03:11 170阅读 0赞

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### 一、问题描述 ###

子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。

### 二、问题分析 ###

这道题又是一道坑题，题意没描述清楚，首先判断一个ip或者mask合法没给出判断标准，这道题是值范围都在 0-255 之间即可，其次居然255.0没有4位数字的mask也是合法的。除了这些问题外，这道题其实主要还是考察字符串处理，我用了多种方式去实现字符串的处理，包括直接用子串函数，利用STL库，采用字符串流sstream等多种方式，最终得出的结论是，还是字符串流好用啊，以后就用字符串流了。

**解题方式1：**

采用字符串流，最佳实践。不过要注意这道题输入的数字没有4位也算对，当从字符串流读取数字时如果没有读取到4位数字，那么没有赋值的变量一定要有默认值的，所以这种实现一定要给变量初始化啊，不然就成了不在0-255之间的数了，会出问题。

#include <iostream>
    #include <string>
    #include <sstream>
    using namespace std;
    
    int main()
    {
        string mask, ip1, ip2;
        while (cin >> mask >> ip1 >> ip2)
        {
            unsigned int mask1 = 0, mask2 = 0, mask3 = 0, mask4 = 0;
            unsigned int ip1a = 0, ip1b = 0, ip1c = 0, ip1d = 0;
            unsigned int ip2a = 0, ip2b = 0, ip2c = 0, ip2d = 0;
            char ch;
            stringstream ss;
            ss << mask;
            ss >> mask1 >> ch >> mask2 >> ch >> mask3 >> ch >> mask4;
            ss.clear();
            ss << ip1;
            ss >> ip1a >> ch >> ip2b >> ch >> ip2c >> ch >> ip2d;
            ss.clear();
            ss << ip2;
            ss >> ip2a >> ch >> ip2b >> ch >> ip2c >> ch >> ip2d;
            if (mask1 < 0 || mask1 > 255 || mask2 < 0 || mask2 > 255 || mask3 < 0 || mask3 > 255 || mask4 < 0 || mask4 > 255 || ip1a < 0 || ip1a > 255 || ip1b < 0 || ip1b > 255 || ip1c < 0 || ip1c > 255 || ip1d < 0 || ip1d > 255 || ip2a < 0 || ip2a > 255 || ip2b < 0 || ip2b > 255 || ip2c < 0 || ip2c > 255 || ip2d < 0 || ip2d > 255)
            {
                cout << 1 << endl;
            }
            else {
                if ((ip1a & mask1) == (ip2a & mask1) && (ip1b & mask2) == (ip2b & mask2) && (ip1c & mask3) == (ip2c & mask3) && (ip1d & mask4) == (ip2d & mask4))
            {
                cout << 0 << endl;
            } else {
                cout << 2 << endl;
            }
            }
        }
    
        return 0;
    }

**解题方式2：**

尝试其他字符串处理的方式，不过都略显繁琐，建议还是采用解题方式1中的字符串流。

#include <iostream>
    #include <string>
    #include <sstream>
    #include <algorithm>
    using namespace std;
    
    int checkNetSegment(string mask, string ip1, string ip2)
    {
        istringstream is(mask);
        unsigned int a, b, c ,d;
        string temp;
        getline(is, temp, '.');
        a = atoi(temp.c_str());
        getline(is, temp, '.');
        b = atoi(temp.c_str());
        getline(is, temp, '.');
        c = atoi(temp.c_str());
        getline(is, temp, '.');
        d = atoi(temp.c_str());
        if ( a < 0 || a > 255 || b < 0 || b > 255 || c < 0 || c > 255 || d < 0 || d > 255)
            return 1;
        unsigned int x, y, m, n;
        x = atoi(ip1.substr(0, ip1.find_first_of('.')).c_str());
        temp = ip1.substr(ip1.find_first_of('.') + 1);
        y = atoi(temp.substr(0, temp.find_first_of('.')).c_str());
        temp = temp.substr(temp.find_first_of('.') + 1);
        m = atoi(temp.substr(0, temp.find_first_of('.')).c_str());
        temp = temp.substr(temp.find_first_of('.') + 1);
        n = atoi(temp.substr(0, temp.find_first_of('.')).c_str());
        if (x < 0 || x > 255 || y < 0 || y > 255 || m < 0 || m > 255 || n < 0 || n > 255)
            return 1;
        unsigned int e, f, g, h;
        e = a & x;
        f = b & y;
        g = c & m;
        h = d & n;
        unsigned int i, j, k, p;
        string::iterator it1 = find(ip2.begin(), ip2.end(), '.');
        i = atoi(ip2.substr(0, it1 - ip2.begin()).c_str());
        string::iterator it2 = find(it1 + 1, ip2.end(), '.');
        j = atoi(ip2.substr(it1 - ip2.begin() + 1, it2 - it1).c_str());
        string::iterator it3 = find(it2 + 1, ip2.end(), '.');
        k = atoi(ip2.substr(it2 - ip2.begin() + 1, it3 - it2).c_str());
        p = atoi(ip2.substr(it3 - ip2.begin() + 1, ip2.end() - it3).c_str());
        if (i < 0 || i > 255 || j < 0 || j > 255 || k < 0 || k > 255 || p < 0 || p > 255)
            return 1;
        if (e == (a & i) && f == (b & j) && g == (c & k) && h == (d & p))
        {
            return 0;
        }
        return 2;
    }
    
    int main()
    {
        string mask, ip1, ip2;
        while (cin >> mask >> ip1 >> ip2)
        {
            cout << checkNetSegment(mask, ip1, ip2) << endl;
        }
    
        return 0;
    }