Java 网段匹配
1. 流程概览
在本篇文章中，我将教你如何实现 Java 网段匹配。下表展示了整个流程的步骤：
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 步骤1 | 获取待匹配的 IP 地址和网段 |
| 步骤2 | 将 IP 地址和网段转换为二进制字符串 |
| 步骤3 | 逐位比较 IP 地址和网段的对应位 |
| 步骤4 | 如果所有位都匹配，则 IP 地址属于该网段，否则不属于 |
接下来，我将详细解释每个步骤需要做什么，并提供相应的代码和注释。
2. 步骤详解
步骤1：获取待匹配的 IP 地址和网段
首先，我们需要获取待匹配的 IP 地址和网段。你可以通过用户输入、从文件读取或者从网络请求中获取这些信息。
String ipAddress = "192.168.0.1"; // 待匹配的 IP 地址
String subnet = "192.168.0.0/24"; // 待匹配的网段
步骤2：将 IP 地址和网段转换为二进制字符串
IP 地址和网段都可以转换为二进制字符串，方便后续逐位比较。我们可以使用 Java 提供的 InetAddress 类来完成这一步骤。
InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName(ipAddress);
byte[] ipAddressBytes = inetAddress.getAddress();
String binaryIpAddress = "";
for (byte b : ipAddressBytes) {
binaryIpAddress += String.format("%8s", Integer.toBinaryString(b & 0xFF)).replace(' ', '0');
}
InetAddress subnetAddress = InetAddress.getByName(subnet);
byte[] subnetAddressBytes = subnetAddress.getAddress();
String binarySubnetAddress = "";
for (byte b : subnetAddressBytes) {
binarySubnetAddress += String.format("%8s", Integer.toBinaryString(b & 0xFF)).replace(' ', '0');
}
步骤3：逐位比较 IP 地址和网段的对应位
现在，我们有了 IP 地址和网段的二进制字符串，我们可以逐位比较它们的对应位。如果所有位都匹配，则 IP 地址属于该网段，否则不属于。
boolean isMatch = true;
for (int i = 0; i < binarySubnetAddress.length(); i++) {
if (binarySubnetAddress.charAt(i) != binaryIpAddress.charAt(i)) {
isMatch = false;
break;
}
}
步骤4：判断匹配结果
最后，我们需要判断匹配结果，并输出相应的信息。
if (isMatch) {
System.out.println(ipAddress + " 属于 " + subnet + " 网段");
} else {
System.out.println(ipAddress + " 不属于 " + subnet + " 网段");
}
3. 状态图
下面是网段匹配的状态图，使用 mermaid 语法标识。
stateDiagram
[*] --> 获取待匹配的 IP 地址和网段
获取待匹配的 IP 地址和网段 --> 将 IP 地址和网段转换为二进制字符串
将 IP 地址和网段转换为二进制字符串 --> 逐位比较 IP 地址和网段的对应位
逐位比较 IP 地址和网段的对应位 --> 判断匹配结果
判断匹配结果 --> [*]
4. 序列图
下面是网段匹配的序列图，使用 mermaid 语法标识。
sequenceDiagram
participant 用户
participant 程序
用户 ->> 程序: 输入 IP 地址和网段
程序 ->> 程序: 将 IP 地址和网段转换为二进制字符串
程序 ->> 程序: 逐位比较 IP 地址和网段的对应位
程序 ->> 程序: 判断匹配结果
