Java 根据IP获取子网掩码

介绍

在网络通信中,子网掩码是用来划分网络地址和主机地址的。在Java中,我们可以使用一些库函数来实现根据IP地址获取子网掩码的功能。在本文中,我将向你展示如何使用Java来实现这一功能。

流程

下面是整个流程的概览,我们将在接下来的步骤中逐一解释。

gantt
    dateFormat  MM-DD
    title 根据IP获取子网掩码流程

    section 初始化
    初始化IP地址和子网掩码
    初始化IP地址和掩码的二进制形式
    
    section 获取子网掩码
    获得IP地址的二进制形式
    根据IP地址二进制形式的前缀长度计算子网掩码的二进制形式
    将子网掩码的二进制形式转换为十进制形式
    
    section 显示结果
    输出子网掩码

步骤

初始化

首先,我们需要初始化IP地址和子网掩码。

String ipAddress = "192.168.1.1";
String subnetMask = "255.255.255.0";

获取子网掩码

接下来,我们需要根据IP地址获取子网掩码。首先,我们将IP地址和子网掩码转换为它们的二进制形式。

String[] ipAddressParts = ipAddress.split("\\.");
String[] subnetMaskParts = subnetMask.split("\\.");

StringBuilder ipAddressBinary = new StringBuilder();
StringBuilder subnetMaskBinary = new StringBuilder();

for (String part : ipAddressParts) {
    String binaryPart = Integer.toBinaryString(Integer.parseInt(part));
    ipAddressBinary.append(String.format("%8s", binaryPart).replace(' ', '0'));
}

for (String part : subnetMaskParts) {
    String binaryPart = Integer.toBinaryString(Integer.parseInt(part));
    subnetMaskBinary.append(String.format("%8s", binaryPart).replace(' ', '0'));
}

代码解释:

  • ipAddress.split("\\."):将IP地址按照.进行分割,得到4个部分的数组。
  • subnetMask.split("\\."):将子网掩码按照.进行分割,得到4个部分的数组。
  • Integer.parseInt(part):将每个部分转换为整数。
  • Integer.toBinaryString():将整数转换为二进制字符串。
  • String.format("%8s", binaryPart).replace(' ', '0'):将每个二进制部分格式化为8位,并用0填充不足的部分。

现在,我们已经获得了IP地址和子网掩码的二进制形式。

接下来,我们需要根据IP地址二进制形式的前缀长度计算子网掩码的二进制形式。前缀长度是指子网掩码的二进制形式中1的个数。

int prefixLength = ipAddressBinary.indexOf("0");
String subnetMaskBinaryPrefix = subnetMaskBinary.substring(0, prefixLength);
subnetMaskBinary.append(subnetMaskBinaryPrefix);

代码解释:

  • ipAddressBinary.indexOf("0"):找到IP地址二进制形式中第一个0的位置。
  • subnetMaskBinary.substring(0, prefixLength):截取子网掩码二进制形式中与IP地址二进制形式前缀长度相同的部分。
  • subnetMaskBinary.append(subnetMaskBinaryPrefix):将截取的部分添加到子网掩码的二进制形式末尾。

现在,我们已经计算出了子网掩码的二进制形式。

最后,我们将子网掩码的二进制形式转换为十进制形式。

String[] subnetMaskBinaryParts = subnetMaskBinary.toString().split("(?<=\\G.{8})");
StringBuilder subnetMaskDecimal = new StringBuilder();

for (String part : subnetMaskBinaryParts) {
    int decimalPart = Integer.parseInt(part, 2);
    subnetMaskDecimal.append(decimalPart).append(".");
}

subnetMaskDecimal.setLength(subnetMaskDecimal.length() - 1);

代码解释:

  • subnetMaskBinary.toString().split("(?<=\\G.{8})"):将子网掩码的二进制形式按照每8位进行分割。
  • Integer.parseInt(part, 2):将每个二进制部分转换为十进制