C++中怎么實現一個IP地址類

C++中怎么實現一個IP地址類，相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

【項目-IP地址類】

在互聯網中使用的IP地址占4字節，可以用四段法表示，每段值的范圍為0-255，中間用“.”隔開，例如202.194.116.97。其實，也可以看看一個有4字節的無符號整型值3401741409。

現設計一個IP地址類，用于保存IP地址，并實施在IP地址上的一些操作。如下所示：

class IP
{
private:
  union //由此匿名聯合體可以看出，IP地址共占4個字節
  {
    struct //這是一個由4個字節構成的匿名結構體
    {
      unsigned char seg0;
      unsigned char seg1;
      unsigned char seg2;
      unsigned char seg3;
    }; //4字節的IP地址可以看作4部分，每部分1字節
    unsigned int address; //4字節的IP地址可以看成一個4字節的整體
  };
public:
  IP(int=0,int=0,int=0,int=0); //構造函數
  void showIP(); //用四段法顯示IP地址
  bool sameSubnet(const IP &ip, const IP &mark); //判斷是否處于同一子網
  char whatKind(); //返回屬于哪一類網絡
};
//實現成員函數
int main()
{
  IP ip1(202,194,116,97), ip2(202,194,119,102), mark(255,255,248,0);
  cout<<"ip1: ";
  ip1.showIP();
  cout<<"ip2: ";
  ip2.showIP();
  if(ip1.sameSubnet(ip2,mark))
    cout<<"兩個IP在同一子網"<<endl;
  else
    cout<<"兩個IP不在同一子網"<<endl;
  cout<<"ip1屬于"<<ip1.whatKind()<<"類網絡"<<endl;
  return 0;
}

相關的背景知識請通過搜索引擎找到。在給出的代碼中，也通過注釋給了一些背景知識的介紹。

如果覺得寫出來太難，可以將本題作為代碼閱讀題看待。

參考解答1：

#include <iostream>
using namespace std;
class IP
{
private:
  union
  {
    struct
    {
      unsigned char seg0;
      unsigned char seg1;
      unsigned char seg2;
      unsigned char seg3;
    }; //IP地址共4字節，或者看成結構體所指4部分
    unsigned int address; //或者看成一個整體
  };
public:
  IP(int=0,int=0,int=0,int=0); //構造函數
  void showIP(); //用四段法顯示IP地址
  bool sameSubnet(const IP &ip, const IP &mark); //判斷是否處于同一子網
  char whatKind(); //返回屬于哪一類網絡
};
IP::IP(int s0,int s1,int s2,int s3)
{
  //下面賦值的順序，涉及整型數據存儲結構，參考[《整型數據在內存中存儲方式的講解》](https://www.jb51.net/article/156606.htm)
  seg3=s0;
  seg2=s1;
  seg1=s2;
  seg0=s3;
}
void IP::showIP()
{
  //顯示結果，是給人看的，分4段合適
  cout<<int(seg3)<<"."<<int(seg2)<<"."<<int(seg1)<<"."<<int(seg0)<<endl;
  return;
}
bool IP::sameSubnet(const IP &ip, const IP &mark)
{
  //與子網掩碼按位與，是計算機內部的操作，直接以一個整體操作更方便
  unsigned int i1, i2;
  i1=address&mark.address; //和子網掩碼作邏輯與運算
  i2=ip.address&mark.address; //和子網掩碼作邏輯與運算
  return (i1==i2); //與子網掩碼的邏輯與運算結果相同，則屬于同一子網
}
char IP::whatKind()
{
  //IP地址的類型，請到百度百科中搜索《IP地址》
  if(seg3<128)
    return 'A';
  else if(seg3<192)
    return 'B';
  else if(seg3<224)
    return 'C';
  else if(seg3<240)
    return 'D';
  else
    return 'E';
}
int main()
{
  IP ip1(202,194,116,97), ip2(202,194,119,102), mark(255,255,248,0);
  cout<<"ip1: ";
  ip1.showIP();
  cout<<"ip2: ";
  ip2.showIP();
  if(ip1.sameSubnet(ip2,mark))
    cout<<"兩個IP在同一子網"<<endl;
  else
    cout<<"兩個IP不在同一子網"<<endl;
  cout<<"ip1屬于"<<ip1.whatKind()<<"類網絡"<<endl;
  return 0;
}

參考解答2：

#include <iostream>
using namespace std;
class IP
{
private:
  union
  {
    unsigned char seg[4]; //IP地址共4字節，或者看成無符號字符數組所指4部分
    unsigned int address; //或者看成一個整體
  };
public:
  IP(int=0,int=0,int=0,int=0);
  void showIP();
  bool sameSubnet(const IP &ip, const IP &mark);
  char whatKind();
};
IP::IP(int s0,int s1,int s2,int s3)
{
  //下面賦值的順序，涉及整型數據存儲結構，參考[《整型數據在內存中存儲方式的講解》](https://www.jb51.net/article/156606.htm)
  seg[0]=s3;
  seg[1]=s2;
  seg[2]=s1;
  seg[3]=s0;
}
void IP::showIP()
{
  //顯示結果，是給人看的，分4段合適
  cout<<int(seg[3])<<"."<<int(seg[2])<<"."<<int(seg[1])<<"."<<int(seg[0])<<endl;
  return;
}
bool IP::sameSubnet(const IP &ip, const IP &mark)
{
  //與子網掩碼按位與，是計算機內部的操作，直接以一個整體操作更方便
  unsigned int i1, i2;
  i1=address&mark.address; //和子網掩碼作邏輯與運算
  i2=ip.address&mark.address; //和子網掩碼作邏輯與運算
  return (i1==i2); //與子網掩碼的邏輯與運算結果相同，則屬于同一子網
}
char IP::whatKind()
{
  //IP地址的類型，請到百度百科中搜索《IP地址》
  if(seg[3]<128)
    return 'A';
  else if(seg[3]<192)
    return 'B';
  else if(seg[3]<224)
    return 'C';
  else if(seg[3]<240)
    return 'D';
  else
    return 'E';
}
int main()
{
  IP ip1(202,194,116,97), ip2(202,194,119,102), mark(255,255,248,0);
  cout<<"ip1: ";
  ip1.showIP();
  cout<<"ip2: ";
  ip2.showIP();
  if(ip1.sameSubnet(ip2,mark))
    cout<<"兩個IP在同一子網"<<endl;
  else
    cout<<"兩個IP不在同一子網"<<endl;
  cout<<"ip1屬于"<<ip1.whatKind()<<"類網絡"<<endl;
  return 0;
}

看完上述內容，你們掌握C++中怎么實現一個IP地址類的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！