[java]根据ip和掩码计算网段、广播地址及可用ip地址范围

ip地址与掩码、网段、广播地址、可用ip范围

• IP： 网络地址
• 掩码： 指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网。
• 网段：网络中可通信的部分，一般用子网第一个地址表示。
• 广播地址：专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址；一般用子网最后一个地址表示。
• 可用子网ip：一般指子网中去除网段、广播地址的地址范围
  参考资料：
  

  
  
  
  

 import java.util.HashMap; public class IpUtil { 
    / * 在main方法里面可以测试下 * 主要功能都在main方法里，需要什么自己找 */ public static void main(String[] args) { 
    String ip="192.168.1.21";//ip String mask="255.255.254.0";//位数，如果只知道子网掩码不知道位数的话在参考getMaskMap()方法 NetInfo info = new NetInfo(ip,mask); System.out.println("ip:"+info.getIp()); System.out.println("mask:"+info.getMask()); System.out.println("broadcase:"+info.getBroadcast()); System.out.println("segment:"+info.getSegment()); System.out.println("startip:"+info.getStartIp()); System.out.println("endIP:"+info.getEndIp()); System.out.println("count:"+info.getCount()); // System.out.println(getIpFromLong(getNetStartIp(ip,mask))); } / * 输出二进制 * @param n */ public static void binaryToDecimal(long n){ 
    for(int i = 63;i >= 0; i--) { 
    System.out.print(n >>> i & 1); } System.out.println("---->"); } / * 把xx.xx.xx.xx类型的转为long类型的 * * @param ip * @return */ public static Long getIpFromString(String ip) { 
    // 进制 2^8 = 256 共四段 Long ipLong = 0L; String ipTemp = ip; ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp.substring(0, ipTemp.indexOf('.'))); ipTemp = ipTemp.substring(ipTemp.indexOf('.') + 1, ipTemp.length()); ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp.substring(0, ipTemp.indexOf('.'))); ipTemp = ipTemp.substring(ipTemp.indexOf(".") + 1, ipTemp.length()); ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp.substring(0, ipTemp.indexOf('.'))); ipTemp = ipTemp.substring(ipTemp.indexOf('.') + 1, ipTemp.length()); ipLong = ipLong * 256 + Long.parseLong(ipTemp); return ipLong; } / * 把long类型的Ip转为一般Ip类型：xx.xx.xx.xx * * @param ip * @return */ public static String getIpFromLong(Long ip) { 
    String s1 = String.valueOf((ip & L) / L); // 255.0.0.0 ~ 1.0.0.0 截取第一个八位 String s2 = String.valueOf((ip & L) / 65536L); // 0.255.0.0 ~ 0.1.0.0 截取第二个八位 String s3 = String.valueOf((ip & 65280L) / 256L); // 0.0.255.0 ~ 0.0.1.0 截取第三个八位 String s4 = String.valueOf(ip & 255L); // 0.0.0.255 ~ 0.0.0.1 截取第四个八位 return s1 + "." + s2 + "." + s3 + "." + s4; } public static class NetInfo{ 
    private static final long VALIDATE_DATA = Long.MAX_VALUE>>31; private static final HashMap<Integer,String> NET_MASK = new HashMap<>(); private static String IP_REGEX = "^(1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5]|[1-9]\\d|[1-9])\\." + "(1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5]|[1-9]\\d|\\d)\\." +"(1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5]|[1-9]\\d|\\d)\\." + "(1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5]|[1-9]\\d|\\d)$"; // ip private String ipStr; private Long ip; // 掩码 private String maskStr; private Long mask; // 网段 private String segmentStr; private Long segment; // 广播地址 private String broadcastStr; private Long broadcast; // 开始ip private String startIpStr; private Long startIp; // 结束ip private String endIpStr; private Long endIp; // 可用ip数 private Long count; // 初始化掩码 static{ 
    NET_MASK.put(32,getIpFromLong(VALIDATE_DATA)); for(int i=1;i<32;i++) { 
    NET_MASK.put(32-i,getIpFromLong(VALIDATE_DATA << i & VALIDATE_DATA)); } } public NetInfo(String ipStr, String maskStr) { 
    this.ipStr = ipStr; this.maskStr = maskStr; checkParam(); init(); } public NetInfo(String ipStr, int mask) { 
    this(ipStr,NET_MASK.get(mask)); } public void checkParam(){ 
    if(maskStr == null || "".equals(maskStr.trim()) || !NET_MASK.containsValue(maskStr)){ 
    throw new RuntimeException("掩码无效"); } if(ipStr == null || "".equals(ipStr.trim())){ 
    throw new RuntimeException("ip地址为空"); } // 判断ip地址是否与正则表达式匹配 if (!ipStr.matches(IP_REGEX)) { 
    throw new RuntimeException("IP地址不合规范"); } } public void init(){ 
    this.ip = getIpFromString(ipStr); this.mask = getIpFromString(maskStr); // 网段 = ip & 掩码 this.segment = this.ip & this.mask; this.segmentStr = getIpFromLong(this.segment); // 广播地址 网段末尾用1补齐 this.broadcast = this.segment | (~this.mask & VALIDATE_DATA); binaryToDecimal(broadcast); this.broadcastStr = getIpFromLong(this.broadcast); // 开始地址 网段+1 this.startIp = this.segment +1; this.startIpStr = getIpFromLong(this.startIp); // 结束地址 广播地址-1 this.endIp = this.broadcast -1; this.endIpStr = getIpFromLong(this.endIp); /*for( long i = startIp;i< endIp;i++){ System.out.println(getIpFromLong(i + 1)); }*/ this.count = this.broadcast - this.startIp; } public String getIp() { 
    return ipStr; } public String getMask() { 
    return maskStr; } public String getSegment() { 
    return segmentStr; } public String getBroadcast() { 
    return broadcastStr; } public String getStartIp() { 
    return startIpStr; } public String getEndIp() { 
    return endIpStr; } public Long getCount() { 
    return count; } } }