生成 IPv4 范围内的所有 IP 地址答案

【问题标题】：Generating all IP addresses in the IPv4 Range生成 IPv4 范围内的所有 IP 地址
【发布时间】：2010-01-07 06:42:05
【问题描述】：

生成所有可能的 IP v4 地址的有效方法是什么？除了在一个巨大的嵌套 for 循环中迭代所有字节。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

编辑：我之前的回答会从128.0.0.0 变为255.255.255.255 到0.0.0.0 到127.255.255.255。大概你想从0.0.0.0 转到255.255.255.255，所以我已经编辑了我的解决方案来做到这一点。

int i = -1;
do {
  i++;

  int b1 = (i >> 24) & 0xff;
  int b2 = (i >> 16) & 0xff;
  int b3 = (i >>  8) & 0xff;
  int b4 = (i      ) & 0xff;

  //Now the IP is b1.b2.b3.b4

} while(i != -1);

注意：如果您对这个循环将如何结束感到困惑（即，如何将 1 加到 -1 足够多次使其再次变为 -1），请继续阅读 two's complement。基本上，在Integer.MAX_VALUE 中加一会得到Integer.MIN_VALUE，并且不会引发任何异常。

旧答案。仍然可以访问所有 IP，但可能不是您想要的顺序：

for(long n = Integer.MIN_VALUE; n <= Integer.MAX_VALUE; n++)
{
  int i = (int)n;

  int b1 = (i >> 24) & 0xff;
  int b2 = (i >> 16) & 0xff;
  int b3 = (i >>  8) & 0xff;
  int b4 = (i      ) & 0xff;

  //Now the IP is b1.b2.b3.b4
}

请注意：如果循环控制变量是int 而不是long，这将是一个无限循环（因为所有ints 总是<= Integer.MAX_VALUE）。

【讨论】：

@S.马克：不，但没关系。 & 0xff 将删除符号位。循环可能是从 0 到 -1（因为 -1 == 0xffffffff）。它仍然可以工作，因为Integer.MAX_VALUE + 1 === Integer.MIN_VALUE
@S.Mark：我不确定这是否是您的意思，但他可能想从 0 变为 0xffffffff。我已经更新了我的答案来做到这一点

【解决方案2】：

并非所有 IPv4 地址都是有效的，具体取决于它们的用途。请参阅此处有关保留地址块和链接 RFC 的部分：http://en.wikipedia.org/wiki/IPv4

因此，根据您想要执行的操作，您可能需要检查保留地址并将其排除在外。

【讨论】：

【解决方案3】：

一切皆有可能？ 0.0.0.0 到 255.255.255.255 即 0 到 0xFFFFFFFF

【讨论】：

是的，从头到尾所有可能的有效 IP 地址。
我明白了，我可以知道这样做的目的吗？用于检查有效 IP？
啊，我明白了，要进行分配的 IP 地址映射，您需要一些我的参考链接中暂时没有的数据资源。

【解决方案4】：

您可以从初始化为零的无符号整数/长整数（32 位数据类型）开始，然后继续递增直到达到 0xffffffff。

自增运算符通常比嵌套循环稍微高效。

使用位掩码和位移运算符提取您感兴趣的任何给定字节。

【讨论】：

【解决方案5】：

就“效率”而言，我认为没有比遍历所有可能值更好的方法了。

请注意两点： 1.地址很多，效率不会那么高。 2. 并非所有 IP 地址都是有效的（而且有很多地址您可能不打算重复）。

关于哪些 IP 地址有效的示例，请注意 224.0.0.0 和 239.255.255.255 之间的所有地址都是多播地址，所有以 127.x.x.x 开头的地址都是无效的，等等。

【讨论】：