华为机试在线训练-牛客网（23）判断两个IP是否属于同一子网

题目描述

输入子网掩码、两个ip地址
  

得到计算结果
  

255.255.255.0
192.168.224.256
192.168.10.4  

1  

这题在合法性判断上和《华为机试在线训练-牛客网（11）识别有效IP地址和掩码并分类统计》中要求不同，应该来说那题更加符合实际判断，此题允许子网掩码不足4个字节，对于不足4个字节的自动补0 。如：255.0视作合法，合法性判断只看四个部分转换为整型后是否在[0,255]范围内。否则严格判断的代码无法AC，有点坑。。

基本思路相同，先实现split()并完成ip和mask的拆分，然后分别判断合法性，增加的一个点是将ip和mask按位与的问题：只需要调用strtol()转换为10进制后直接&即可，注意4部分均需按位与，然后转回string连起来判断，整型转字符串方法很多：

（1）ltoa()/itoa()，这个函数不是标准C函数，很多编译环境没有；

（2）sprintf()，上一个函数的代替版，但是format参数不能设置按2进制转字符串，（1）中函数可以。

（3）to_string()，最方便的一个，直接转成string类型，但是不能设置整数进制

另外，对于不足4字节的掩码应该先补0，否则后续按位与操作会越界，如下：

 //子网掩码不足4个字节的自动补0
    if(vec_mask.size()!=4){
        while(vec_mask.size()!=4){
            vec_mask.push_back("0");
        }
    }
    string res1,res2;
    //转十进制整数后按位与
    for(int i=0;i<4;i++){
        long ipNum1=strtol(vec_ip1[i].c_str(),NULL,10);
        long ipNum2=strtol(vec_ip2[i].c_str(),NULL,10);
        long maskNum=strtol(vec_mask[i].c_str(),NULL,10);
        res1+=to_string(ipNum1&maskNum);
        res2+=to_string(ipNum2&maskNum);
    }
    if(res1==res2)//按位与后结果相同说明合法
        return 0;

此题完整AC的代码：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;
//split版本1
vector<string> split(string str, char sep){
    stringstream stream(str);
    string temp;
    vector<string> res;
    while(getline(stream, temp, sep)){
        res.push_back(temp);
    }
    return res;
}
//判断IP是否合法:0-不合法  1-合法
bool ipIsValid(vector<string> svec)
{
    for(auto e:svec){
        long num=strtol(e.c_str(),NULL,10);
        if(num<0||num>255)return false;
    }
    return true;
}
//判断子网掩码是否合法
bool maskIsValid(vector<string> svec)
{
    bool zero = false;
    for(auto e:svec){
        long num=strtol(e.c_str(),NULL,10);
        if(num<0||num>255)return false;
    }
    return true;
}
//0:同一子网 1：非法格式 2：不同子网
int checkNetSegment(string mask, string ip1, string ip2)
{
    vector<string> vec_mask=split(mask,'.');
    vector<string> vec_ip1=split(ip1,'.');
    vector<string> vec_ip2=split(ip2,'.');
    if(ipIsValid(vec_ip1)==false||
       ipIsValid(vec_ip2)==false||
       maskIsValid(vec_mask)==false){
        return 1;
    }
    //子网掩码不足4个字节的自动补0
    if(vec_mask.size()!=4){
        while(vec_mask.size()!=4){
            vec_mask.push_back("0");
        }
    }
    string res1,res2;
    //转十进制整数后按位与
    for(int i=0;i<4;i++){
        long ipNum1=strtol(vec_ip1[i].c_str(),NULL,10);
        long ipNum2=strtol(vec_ip2[i].c_str(),NULL,10);
        long maskNum=strtol(vec_mask[i].c_str(),NULL,10);
        res1+=to_string(ipNum1&maskNum);
        res2+=to_string(ipNum2&maskNum);
    }
    if(res1==res2)//按位与后结果相同说明合法
        return 0;
    return 2;
}
int main()
{
   string ip1,ip2,mask;
   while(cin>>mask>>ip1>>ip2){
        cout<<checkNetSegment(mask,ip1,ip2)<<endl;
   }
   return 0;
}