我是靠谱客的博主 纯真自行车,这篇文章主要介绍IP地址(IPV6)与long数组之间的转换,现在分享给大家,希望可以做个参考。

IP地址(IPV6)与long数组之间的转换


  1. 《IP地址(IPV4)与int类型之间的转换》
  2. 《IP地址(IPV6)与long数组之间的转换》

一、前言

IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”(互联网协议第6版)的缩写,是互联网工程任务组(IETF)设计的用于替代IPv4的下一代IP协议,其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。IPv6的地址长度为128位,它有3种表示方法,分别是冒分十六进制表示法、0位压缩表示法、内嵌IPv4地址表示法。

二、IP地址(IPV6)为什么要转换为long数组

首先,IPv6 的地址长度为 128 位,而 Java 中没有 128 位的原生数字,int 为 32 位,long 是 64 位,因此若要将 IPv6 地址直接转为 long, 则会丢掉一半的信息,这肯定是不能接受的。

因此,解决方式有两种思路。第一,使用 BigInteger;第二,将 IPv6 地址的 128 位拆分为两个 64 位的地址,即可存到两个 long 整数组成的数组中。本文采用后者,即将 IPv6 地址转换为 long 数组。

另外,为简便起见,本文只考虑冒分十六进制表示法的情况,即完整的ip地址,如 0:0:0:0:0:0:0:0,0位压缩表示法和内嵌 IPv4 地址表示法暂不考虑。

三、IP地址(IPV6)与long数组之间的相互转换

1.IP地址(IPV6)转换为long数组

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/** * 将 IPv6 地址转为 long 数组,只支持冒分十六进制表示法 */ public static long[] ipv6ToLongs(String ipv6_string) { if (ipv6_string == null || ipv6_string.isEmpty()) { throw new IllegalArgumentException("ipv6_string cannot be null."); } String[] ipSlices = ipv6_string.split(":"); if (ipSlices.length != 8) { throw new IllegalArgumentException(ipv6_string + " is not an ipv6 address."); } long[] ipv6 = new long[2]; for (int i = 0; i < 8; i++) { String slice = ipSlices[i]; // 以 16 进制解析 long num = Long.parseLong(slice, 16); // 每组 16 位 long right = num << (16 * i); // 每个 long 保存四组,i >> 2 等于 i / 4 int length=i>>2;//即int length=i / 4; ipv6[length] = ipv6[length] | right; } return ipv6; }

2.long数组转换为IP地址(IPV6)

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/** * 将 long 数组转为冒分十六进制表示法的 IPv6 地址 */ public static String longsToIpv6(long[] numbers) { if (numbers == null || numbers.length != 2) { throw new IllegalArgumentException(Arrays.toString(numbers) + " is not an IPv6 address."); } StringBuilder sb = new StringBuilder(32); for (long numSlice : numbers) { // 每个 long 保存四组 for (int j = 0; j < 4; j++) { // 取最后 16 位 long current = numSlice & 0xFFFF; sb.append(Long.toString(current, 16)).append(":"); // 右移 16 位,即去除掉已经处理过的 16 位 numSlice >>= 16; } } // 去掉最后的 : return sb.substring(0, sb.length() - 1); } }

3.测试

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public static void main(String[] args) { String ipv6_string = "FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF"; long[] ipv6_longs = ipv6ToLongs(ipv6_string); System.out.println(ipv6_string + "对应的long数组为:(" + ipv6_longs[0]+","+ipv6_longs[1]+")"); System.out.println("("+ipv6_longs[0]+","+ipv6_longs[1] + ")对应的ip值为:" + longsToIpv6(ipv6_longs )); }

输出结果为:

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FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF对应的long数组为:(-1,-1) (-1,-1)对应的ip值为:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff

四、补充

直接保存字符串,虽然可读性最好,但浪费了不少的存储空间;转换后再存储,虽然节约了存储空间,但可读性较差。该如何取舍,还是根据具体的应用场景来决定。

其实,现在很多数据库,都内置了专门的函数来转换IP地址。比如从mysql5.6开始,可以直接使用inet6_aton()函数来转换,见下图。
在这里插入图片描述

参考:https://mp.weixin.qq.com/s/FzAMbks0PUorZFsCFw7KTg

最后

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