力扣468验证IP地址C++判断合法IP字符串

雨点打透心脏的1/2处 2024-03-27 11:48 66阅读 0赞

#### 目录 ####

*   *  前言
     *  题目描述
     *  解题思路
     *   *  主功能函数分类大框架
         *  判断IPv4是否合法
         *  判断IPv6是否合法
         *  其余小边界条件(调试后得)
     *  完整代码

### 前言 ###

这是一道常见的笔试面试题,我找实习已经碰到两次了，和矩阵的乘法出现频率一样高，你校招要是全程没遇到可以过来打我;(这道题大厂面试笔试也很常见);

同时，评论区很多人吐槽这种题目是烂题，觉得debug很烦，边界很烦，条件太多，我笑了，等你真正进入公司，参与实际业务中的debug，那么debug的奥秘就能很好地从这道题中体现出来;

而什么DP 贪心之类的纯算法一年到头可能用不到几次;（刷题别刷魔怔了）

### 题目描述 ###

![在这里插入图片描述][d6d282f493514d4f86d5907a64710f10.png]

请务必注意做笔试题时的好习惯，看下输入数据的范围！ 这道题中，也就是提示部分;

### 解题思路 ###

#### 主功能函数分类大框架 ####

在做着这种字符串处理问题的时候，得找技巧，比如说标记位之类的，可以把大问题按模块清晰整理整多个小问题;

这道题让判断是ipv4还是ipv6还是都不是Neither，那么简单粗暴，**直接根据ipv4或者ipv6独有的特征，进入看看规则是否完全匹配即可**;

(这里独有的特征可以从提示中得出，ipv4–>. ipv6–>: )

for(auto&c:queryIP){
        //根据协议特征，进入判断是否完全匹配这个协议
                if(c == '.') return Ipv4(queryIP);
                if(c == ':') return Ipv6(queryIP);
            }

**提示**字符串只由\*\*英文字母，数字，. 和 : \*\*组成;

怎么按照特定的字符’.'或者‘:’分割成若干子串参考[我的这篇博客][Link 1],当然你乐意可以写一个分割功能的子函数，就是有点麻烦了;

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#### 判断IPv4是否合法 ####

那么在判断ipv4中，我们需要判断分割出来的子串部分： 1. 有没有前导0; 2. 有没有出现字母; 3.数字的值是否在0~255之间; 4. 分割出来子串个数是否是4个;

string Ipv4(string s)
        {
        
    
            int len = s.size();
            int n = 0;
            for(int i = 0;i<len;i++){
        
                 if(s[i]!='.'&&(s[i]<'0'||s[i]>'9')) return "Neither";//如果出现字母，那么非法
                
                if(i<len-1&&s[i] == s[i+1]&&s[i] == '.') return "Neither";//边界条件,如果两个..出现在一起显然是非法的，我们这个逻辑会这个非法们当成‘ ’分割的时候忽略(直接想不到，调试直接发现的)
                
                if(s[i]=='.') s[i] = ' ';  //为了下面stringstream 默认以' ' 分割(注意这条语句需要放在循环最后，否则提前改了'.'可能影响上面两个if的判断)     
            }
    
            stringstream ss;
            ss<<s;
            string tmp;
            while(ss>>tmp)//每轮的tmp为分割出来的子串
            {
        
                n++;//记录子串总数
                
                if(tmp.size()!=1&&tmp[0]=='0'){
        //有没有前导0?
                    return "Neither";
                }
    
                int itmp = atoi(tmp.c_str());//子串对应数字是否在0~255
                if(itmp<0||itmp>255){
        
                    return "Neither";
                }
            }
        
            if(n==4) return "IPv4";//子串总数需要==4
            return "Neither";
        }

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#### 判断IPv6是否合法 ####

那么在判断ipv6中，我们需要判断分割出来的子串部分： 1. 有没有出现f/F之后的字母; 2.子串单位长度是否在1~4; 3. 分割出来子串个数是否是8个;

string Ipv6(string s)
        {
        
            int n = 0;
            int len = s.size();
            for(int i = 0;i<len;i++){
        
    
                if(s[i]!=':'&&((s[i]>'f'&&s[i]<='z')||(s[i]>'F'&&s[i]<'Z'))) return "Neither";//判断有没有f/F之后的字母
                if(i<len-1&&s[i] == s[i+1]&&s[i] == ':') return "Neither";//边界条件,如果两个:: 出现在一起显然是非法的，我们这个逻辑会把这个非法当成‘空格 ’分割的时候忽略(直接想不到，调试直接发现的)
                if(s[i]==':') s[i] = ' ';  //为了下面stringstream 默认以' ' 分割(注意这条语句需要放在循环最后，否则提前改了'.'可能影响上面两个if的判断)     
    
            }
            string tmp;
            stringstream ss;
            ss<<s;
            while(ss>>tmp)//每轮的tmp为分割出来的子串
            {
        
                n++;//记录子串总数
                int tlen = tmp.size();
                if(tlen>4) return "Neither";//判断子串单位长度是否1~4
                
            }
    
            if(n == 8)return "IPv6";//子串总数需要==8
            return "Neither";
        }

--------------------

#### 其余小边界条件(调试后得) ####

空串直接return 非法

注意到了上面俩边界条件都是我们用stringstream分割子串的问题，还有个问题就是分隔符’.‘和’:'不可以出现在首位，这个非法我们也会忽略，所以需要拉出去讨论;

string validIPAddress(string queryIP) {
        
          	
            int len = queryIP.size();
            if(len == 0) return"Neither";//空串防止下面越界
            
            if(queryIP[len-1]==':'||queryIP[len-1]=='.'||queryIP[0]=='.'||queryIP[0]==':') return "Neither";//边界，如果首位有分隔符则不符合规则(直接想不到，调试直接发现的) 
            
            for(auto&c:queryIP){
        //根据协议特征，进入判断是否完全匹配这个协议
                if(c == '.') return Ipv4(queryIP);
                if(c == ':') return Ipv6(queryIP);
            }
            return "Neither";  
        }

### 完整代码 ###

class Solution {
        
    public:
        string Ipv4(string s)
        {
        
    
            int len = s.size();
            int n = 0;
            for(int i = 0;i<len;i++){
        
                 if(s[i]!='.'&&(s[i]<'0'||s[i]>'9')) return "Neither";
                 if(i<len-1&&s[i] == s[i+1]&&s[i] == '.') return "Neither";
                 if(s[i]=='.') s[i] = ' ';       
            }
            stringstream ss;
            ss<<s;
            string tmp;
            while(ss>>tmp)
            {
        
                n++;
                if(tmp.size()!=1&&tmp[0]=='0'){
        
                    return "Neither";
                }
                int itmp = atoi(tmp.c_str());
                if(itmp<0||itmp>255){
        
                    return "Neither";
                }
            }
            if(n==4) return "IPv4";
            return "Neither";
        }
        string Ipv6(string s)
        {
        
            int n = 0;
            int len = s.size();
            for(int i = 0;i<len;i++){
        
    
                if(s[i]!=':'&&((s[i]>'f'&&s[i]<='z')||(s[i]>'F'&&s[i]<'Z'))) return "Neither";
                if(i<len-1&&s[i] == s[i+1]&&s[i] == ':') return "Neither";
                if(s[i]==':') s[i] = ' ';  
            }
            string tmp;
            stringstream ss;
            ss<<s;
            while(ss>>tmp)
            {
        
                n++;
                int tlen = tmp.size();
                if(tlen>4) return "Neither";
            }
    
            if(n == 8)return "IPv6";
            return "Neither";
        }
        string validIPAddress(string queryIP) {
        
          	
            int len = queryIP.size();
            if(len == 0) return"Neither";
            
            if(queryIP[len-1]==':'||queryIP[len-1]=='.'||queryIP[0]=='.'||queryIP[0]==':') return "Neither";
            
            for(auto&c:queryIP){
        //根据协议特征，进入判断是否完全匹配这个协议
                if(c == '.') return Ipv4(queryIP);
                if(c == ':') return Ipv6(queryIP);
            }
            return "Neither";
    
            
        }
    };

其实个人感觉，只要大方向框架对，分类讨论的思想，那么调个几次也问题不大，而且面试的时候，你会被提醒的，他们这道题都看腻了;

我这个写法不一定好，但是按照我写的来做，思路清晰的情况下两下就能写好功能框架;

其中比较难直接想到的边界条件1.首尾不能出现分隔符; 2.串中不能连续出现分隔符; 这俩条件，调试两次就出来了，就能过了！

[d6d282f493514d4f86d5907a64710f10.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/03c59261606e47b88f9782718af26dc9.png
[Link 1]: https://blog.csdn.net/wtl666_6/article/details/127322594