"IPv6地址格式校验,压缩,补全,以及进制转换的Java工具类实现" 在IPv6地址处理中,我们经常会遇到地址的格式校验、压缩、补全以及进制转换等问题。这里提供的Java工具类能够帮助我们高效地处理这些问题。以下是对该工具类中关键方法的详细解释: 1. **IPv6地址格式校验**: 在`ipv6Fillup`方法中,首先通过`trim()`方法去除输入字符串的前导和尾部空格。接着,通过计算冒号的数量与地址总长度之间的关系来判断地址是否合法。如果存在两个连续的冒号("::"),表示地址有省略的部分,否则视为无效。 2. **IPv6地址的压缩**: 方法`shortenIPv6`用于将完整的IPv6地址压缩。由于IPv6地址允许省略连续的全零段,我们可以用"::"代替。例如,"0000:0000:006f:00ff::ff:ff"中的"0000:0000:"部分可以被省略。 3. **IPv6地址的补全**: `ipv6Fillup`方法主要用于补全被压缩的IPv6地址。当发现"::"时,需要根据已有的段数和缺少的段数添加足够的"0000"。例如,对于"66::ff:ae:d6b:ff",在"::"后添加六个"0000",使得地址达到完整形式。 4. **进制转换**: 虽然示例代码中没有直接显示从16进制到2进制或从2进制到16进制的转换方法,但在实际操作中,可以使用Java内置的`Integer.toHexString()`和`Integer.parseInt()`方法进行转换。例如,对于16进制转2进制,可以先将16进制字符串转换为整数,再使用`Integer.toBinaryString()`;反之,2进制转16进制则先使用`Integer.parseInt()`将2进制字符串转换为整数,然后使用`Integer.toHexString()`。 5. **地址分割与处理**: 在`ipv6Fillup`方法中,`address.split(":")`用于将IPv6地址分割成多个段。每个段都可能需要进行零填充,以确保每个段都是4个十六进制数字。例如,"006f"需要填充为"0000:006f"。 6. **代码优化**: 对于效率的考虑,可以使用正则表达式进行更高效的校验和处理。例如,使用`Pattern`和`Matcher`类创建一个匹配IPv6地址的正则表达式,这将简化格式检查,并可能提高性能。 这个Java工具类提供了IPv6地址操作的核心功能,包括格式校验、压缩地址的解压缩、以及可能的进制转换。这些功能对于处理IPv6网络编程或数据处理任务是至关重要的。通过理解并使用这些方法,开发者可以更加方便地处理IPv6相关的程序设计问题。
import java.util.regex.Pattern;
public class IPv6 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(shortenIPv6("0000:0000:006f:00ff::ff:ff"));
System.out.println("***********************************************************");
System.out.println(ipv6Fillup("66::ff:ae:d6b:ff"));}
/**
* IPv6 地址补全
* @param address : 此地址必须保证是合法的 IPv6 地址格式
* @return
*/
public static String ipv6Fillup(String address) {
address = address.trim();
// 获取 : 的数量
String temp = address;
int count = temp.length() - temp.replace(":", "").length();
boolean hasTwoColon = address.contains("::");
// 非 7 个 :,且不包含 :: 的情况
if(count < 7 && !hasTwoColon) {
return "Invalid IP address.";
}
// 含有 7 个 : 的情况
String s = "";
String[] segments = address.split(":");
int length = segments.length;
// 用0补全 (前导0被省略的情况)
for(int i = 0; i < length; i++) {
segments[i] = "0000" + segments[i];
segments[i] = segments[i].substring(segments[i].length() - 4);
if(i == 0) {
s += segments[i];
} else {
s += ":" + segments[i];
}
}
return s;
}
String[] addresses = address.split("::");
int length = addresses.length;
// 全 0 的情况
if(length == 0) {
return "0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000";
}
// 超过 2个 :: 的情况
if(length > 2) {
return "Invalid IP address.";
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