IP地址的合法性和子网判断.docx
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IP地址的合法性和子网判断
（1）
#include
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
inta[4]={0,0,0,0};//分段存放子网
charIp_addr[15];//ip地址
charsub_net[15];//子网
intip[4]={0,0,0,0};
intsubnet[4]={0,0,0,0};//分段存放ip地址
intaddress[4]={0,0,0,0};
intnum;//子网掩码
//判断IP是否合法
voidaa（charc[15]）
{//判断IP地址不能超过15
if（strlen（c）>15）
{cout<"<return;}
intdotnum=0;
//判断IP地址中是否存在非法字符
for（inti=0;i{if（isdigit（c[i]）==0&&c[i]!
='.'）
{cout<"<return;}
if（c[i]=='.'）
dotnum++;}
//判断IP地址中只能存在3个分隔符
if（dotnum!
=3）
{cout<"<return;}
//判断IP地址中是否存在连续分隔符
for（i=0;i{if（c[i]=='.'&&c[i+1]=='.'）
{cout<"<return;
}
}}
//分割IP地址
voidbb（charc[15]）
{//判断IP地址中最后不能为分隔符
for（intm=0;m<4;m++）
{ip[m]=0;}
intlen;
len=strlen（c）;
if（c[len-1]=='.'）
{cout<"<return;
}
chartemp[4][15];
for（inti=0;i<4;i++）
for（intj=0;j<15;j++）
temp[i][j]='\0';
intj=0;
i=0;
for（intk=0;k{if（c[k]!
='.'）
{temp[i][j]=c[k];
j++;
}
else
{i++;
j=0;
}}
for（i=0;i<4;i++）
{//判断每位的长度
len=strlen（temp[i]）;
if（len>3）
{cout<"<return;
}
switch（len）
{case3:
{while（len!
=0）
{ip[i]+=（temp[i][len-1]-48）*pow（10,3-len）;
len--;}
break;
}
case2:
{while（len!
=0）
{ip[i]+=（temp[i][len-1]-48）*pow（10,2-len）;
len--;
}
break;}
default:
{while（len!
=0）
{ip[i]+=（temp[i][len-1]-48）*pow（10,1-len）;
len--;
}
}}}
longintnum=0;
for（i=0;i<4;i++）
{//判断每位的大小不超过255
if（ip[i]>255）
{cout<"<return;
}}
}
//分割网络地址
voidee（charc[15]）
{//判断网络地址中最后不能为分隔符
for（intm=0;m<4;m++）
{subnet[m]=0;}
intlen;
len=strlen（c）;
if（c[len-1]=='.'）
{cout<"<return;
}
chartemp[4][15];
for（inti=0;i<4;i++）
for（intj=0;j<15;j++）
temp[i][j]='\0';
intj=0;
i=0;
for（intk=0;k{if（c[k]!
='.'）
{temp[i][j]=c[k];
j++;
}
else
{i++;
j=0;
}
}
for（i=0;i<4;i++）
{//判断每位的长度
len=strlen（temp[i]）;
if（len>3）
{cout<"<return;
}
switch（len）
{case3:
{while（len!
=0）
{subnet[i]+=（temp[i][len-1]-48）*pow（10,3-len）;
len--;
}
break;
}
case2:
{while（len!
=0）
{subnet[i]+=（temp[i][len-1]-48）*pow（10,2-len）;
len--;
}
break;
}
default:
{while（len!
=0）
{subnet[i]+=（temp[i][len-1]-48）*pow（10,1-len）;
len--;
}
}
}}
longintnum=0;
for（i=0;i<4;i++）
{//判断每位的大小不超过255
if（subnet[i]>255）
{cout<"<return;
}
}}
//生成子网掩码
voidcc（）
{cout<<"子网掩码为：
";
intr[32];
for（inti=0;i{r[i]=1;}
for（intj=0;j<32-num;j++）
{r[i++]=0;}
intp=0;
intw[8];
intk=0;
for（intm=0;m<4;m++）
{intsum=0;
for（intn=0;n<8;n++）
{w[p]=r[k];
sum=sum+w[p]*pow（2,7-n）;
p++;
k++;
}
p=0;
a[m]=sum;
}
for（intn=0;n<4;n++）
{cout<if（n!
=3）
{cout<<".";}
}
cout<}
//判断是否和子网相等
voiddd（）
{strings="";
for（inti=0;i<4;i++）
{if（（a[i]&ip[i]）==subnet[i]）
{s=s+"a";}
}
//如果存在4个a
cout<<"结果:
";
if（s=="aaaa"）
{cout<<"属于同一子网!
"<else
{cout<<"不属于同一子网!
"<}
voidmain（）
{cout<<"************IP地址的合法性及子网的判断*************"<cout<<"设计成员XXXXXX"<charjj='y';
while（jj!
='n'）
{cout<<"请输入IP地址:
";
cin>>Ip_addr;
cout<<"请输入连续1的个数:
";
cin>>num;
cout<<"请输入子网号:
";
cin>>sub_net;
cout<<"IP地址为：
";
for（inti=0;i<15;i++）
{cout<cout<cout<<"子网号为：
";
for（intj=0;j<15;j++）
{cout<cout<aa（Ip_addr）;
bb（Ip_addr）;
cc（）;
ee（sub_net）;
dd（）;
cout<<"是否继续是（其他键）否（n）";
cin>>jj;}
}
（2）
题目要求：
编写程序，判断一个IP地址是否合法，并判断该地址是否属于一个给定的子网。
要求：
1）以命令行格式运行：
ip_testsubnet/maskip_addr
其中ip_test为程序名；subnet为子网号；mask是一个数值，代表子网掩码连续1的个数；ip_addr是要测试的ip地址。
例如，要测试的IP地址为202.113.16.10，子网号为202.113.16.0，子网掩码为255.255.255.0
2）判断subnet和ip_addr的合法性（注意考虑全面，比如以下IP均为不合法123..2.1
123.23$.2.1
123.12345.2.1
123.23.45.2.1
3）判断掩码的合法性
4）在IP地址合法的前提下，判断ip_addr是否属于子网subnet
5）输出命令行中的IP是否合法，掩码是否合法（可适当给出不合法原因）以及ip_addr是否属于子网subnet。
我做的程序代码如下：
#include
#include
#include
voidsplit（char*addr,int*num）
{//将点分十进制的字符串转换为数值数组
chartemp[4][10];
inti,j,k,len=strlen（addr）;
for（i=0;i<4;i++）
for（j=0;j<10;j++）
{temp[i][j]='\0';}
j=0;
k=0;
for（i=0;i{if（addr[i]!
='.'）
{temp[j][k]=addr[i];
k++;}
else
{j++;
k=0;}
}
for（i=0;i<4;i++）
{num[i]=atoi（temp[i]）;}
}
inttoBinary（inta）
{//将十进制数转换为二进制数
if（a/2==0）returna%2;
returna%2+toBinary（a/2）*10;
}
char*toString（int*a）
{//将二进制的数值数组转换32个字符长的字符指针
char*temp=newchar[33];
inti;
boolflag=false;
char*eight=newchar（）,*seven=newchar（）,*six=newchar（）,*five=newchar（）,*four=newchar（）,
*three=newchar（）,*two=newchar（）,*one=newchar（）;
for（i=0;i<4;i++）
{itoa（a[i]/10000000,eight,10）;
itoa（a[i]/1000000%10,seven,10）;
itoa（a[i]/100000%10,six,10）;
itoa（a[i]/10000%10,five,10）;
itoa（a[i]/1000%10,four,10）;
itoa（a[i]/100%10,three,10）;
itoa（a[i]/10%10,two,10）;
itoa（a[i]%10,one,10）;
if（flag==true）
{strcat（temp,eight）;}
else
{strcpy（temp,eight）;
flag=true;}
strcat（temp,seven）;
strcat（temp,six）;
strcat（temp,five）;
strcat（temp,four）;
strcat（temp,three）;
strcat（temp,two）;
strcat（temp,one）;
}
returntemp;
}
inttest（char*addr）
{//测试IP等点分十进制数的合法性，返回0则不合法，返回1则合法
intlen=strlen（addr）;
if（len>15）
{cout<<"地址总长超过了15!
"<return0;}
intdotnum=0;
for（inti=0;i{if（（addr[i]<'0'||addr[i]>'9'）&&addr[i]!
='.'）
{
cout<<"地址中包含非法字符!
"<return0;}
if（addr[i]=='.'）
dotnum++;}
if（dotnum>3）
{cout<<"地址中分隔符只能为3个!
"<return0;}
for（i=0;i{if（addr[i]=='.'&&addr[i+1]=='.'）
{cout<<"地址中不能出现连续的分隔符!
"<return0;
}
}
if（addr[len-1]=='.'）
{
cout<<"地址最后位不能为分隔符!
"<return0;
}
inta[4];
split（addr,a）;
for（i=0;i<4;i++）
{if（a[i]>255||a[i]<0）
{
cout<<"地址数字不在范围0-255之间!
"<return0;
}
}
if（a[0]<1）
{cout<<"地址首位不能为0!
"<return0;}
return1;
}
voidmain（intargc,char*argv[]）
{if（argc!
=3）
{cout<<"请按以下格式输入命令行:
ip_testsubnet/maskipaddr"<return;
}
inti,j=0;
boolflag=false;
char*ipaddr=newchar[strlen（argv[2]）];
strcpy（ipaddr,argv[2]）;//字符串格式的IP地址
char*subnet_mask=newchar[strlen（argv[1]）];
strcpy（subnet_mask,argv[1]）;
char*subnet=newchar[16];
char*mask_num=newchar[4];
intlen=strlen（subnet_mask）;
for（i=0;i{if（subnet_mask[i]=='/'）
{flag=true;
subnet[j]='\0';
j=0;
continue;
}
if（flag==false）
{subnet[j]=subnet_mask[i];
j++;
}
else
{mask_num[j]=subnet_mask[i];
j++;
}
}
mask_num[j]='\0';
cout<<"IP地址测试:
";
if（test（ipaddr）==1）
{cout<else
{cout<return;}
cout<<"子网号测试:
";
if（test（subnet）==1）
{cout<else
{cout<return;
}
intmaskn=atoi（mask_num）;
cout<<"掩码中1的个数测试:
";
if（maskn>0&&maskn<=32）
{cout<<"个数为:
"<"<else
{cout<<"个数为:
"<"<//将IP地址与子网号转成数值放在数组中
intnbipaddr[4],nbsubnet[4];
split（ipaddr,nbipaddr）;//分离，未转成二进制，只是分离成十进制
split（subnet,nbsubnet）;
for（i=0;i<4;i++）
{nbipaddr[i]=toBinary（nbipaddr[i]）;//将分离出来的十进制转换为二进制
nbsubnet[i]=toBinary（nbsubnet[i]）;
}
char*cbipaddr=newchar[33];
char*cbsubnet=newchar[33];
cbipaddr=toString（nbipaddr）;//将二进制数组转换为32位的二进制字符指针
cbsubnet=toString（nbsubnet）;
//测试是否在子网内,是否需转成二进制比较,可用递归转成二进制（除二取余）
for（i=0;i{if（cbipaddr[i]!
=cbsubnet[i]）
{cout<<"IP地址:
"<return;
}
}
cout<<"IP地址:
"<}
对于判断是否属于给定的子网，我采用的方式是将IP地址与子网地址的点分十进制方式都转化为不带分隔符的二进制数，都是32位长，对于给予的子网中1的个数，我只判断其范围，对于其他原因，并示考虑到，希望你看到后，能给予提示，谢谢！
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