笔试算法《判断两个ip是否属于同一子网》-CFANZ编程社区

描述
子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。
子网掩码与IP地址结构相同，是32位二进制数，其中网络号部分全为“1”和主机号部分全为“0”。利用子网掩码可以判断两台主机是否中同一子网中。若两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”后的结果相同，则说明这两台主机在同一子网中。

示例：
I P 地址　 192.168.0.1
子网掩码　 255.255.255.0

转化为二进制进行运算：

I P 地址　 11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码　11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算 11000000.10101000.00000000.00000000

转化为十进制后为：
192.168.0.0

I P 地址　 192.168.0.254
子网掩码　 255.255.255.0

转化为二进制进行运算：

I P 地址　11000000.10101000.00000000.11111110
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算 11000000.10101000.00000000.00000000

转化为十进制后为：
192.168.0.0

通过以上对两台计算机IP地址与子网掩码的AND运算后，我们可以看到它运算结果是一样的。均为192.168.0.0，所以这二台计算机可视为是同一子网络。

输入一个子网掩码以及两个ip地址，判断这两个ip地址是否是一个子网络。
若IP地址或子网掩码格式非法则输出1，若IP1与IP2属于同一子网络输出0，若IP1与IP2不属于同一子网络输出2。

**注:
有效掩码与IP的性质为：

掩码与IP每一段在 0 - 255 之间
掩码的二进制字符串前缀为网络号，都由‘1’组成；后缀为主机号，都由’0’组成**

输入描述：
多组输入，一组3行，第1行是输入子网掩码、第2，3行是输入两个ip地址

输出描述：
若IP地址或子网掩码格式非法则输出1，若IP1与IP2属于同一子网络输出0，若IP1与IP2不属于同一子网络输出2

示例1
输入：
255.255.255.0
192.168.224.256
192.168.10.4
255.0.0.0
193.194.202.15
232.43.7.59
255.255.255.0
192.168.0.254
192.168.0.1
输出：
1
2
0
说明：
对于第一个例子:
255.255.255.0
192.168.224.256
192.168.10.4
其中IP:192.168.224.256不合法，输出1

对于第二个例子:
255.0.0.0
193.194.202.15
232.43.7.59
2个与运算之后，不在同一个子网，输出2

对于第三个例子，2个与运算之后，如题目描述所示，在同一个子网，输出0

代码

public class Huawei判断两个ip是否属于同一子网 {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //与 &
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String mask = null;
        while ((mask = reader.readLine()) != null) {
            String ipStr1 = reader.readLine();
            String ipStr2 = reader.readLine();
            //将mask转化为10进制
            String[] masks = mask.split("\\.");
            //ip1转化为十进制
            String[] ipStr1s = ipStr1.split("\\.");
            //ip2转化为十进制
            String[] ipStr2s = ipStr2.split("\\.");
            System.out.println(judge(masks, ipStr1s, ipStr2s));
        }
    }

    private static int judge(String[] masks, String[] ipStr1s, String[] ipStr2s) {
    //转换十进制方法，通过移位
        long maskLong = (Long.parseLong(masks[0]) << 24 | Long.parseLong(masks[1]) << 16 | Long.parseLong(masks[2]) << 8 | Long.parseLong(masks[3]));
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            if (Long.parseLong(ipStr1s[i]) > 255 || Long.parseLong(ipStr1s[i]) < 0) {
                return 1;
            }
            if (Long.parseLong(ipStr2s[i]) > 255 || Long.parseLong(ipStr2s[i]) < 0) {
                return 1;
            }
            if (Long.parseLong(masks[i]) > 255 || Long.parseLong(masks[i]) < 0) {
                return 1;
            }
        }
        //判断是否子网掩码
        if ((((maskLong ^ 0XFFFFFFFFL) + 1) | maskLong) != maskLong) {
            return 1;
        }
        long ip1Long = (Long.parseLong(ipStr1s[0]) << 24 | Long.parseLong(ipStr1s[1]) << 16 | Long.parseLong(ipStr1s[2]) << 8 | Long.parseLong(ipStr1s[3]));
        long ip2Long = (Long.parseLong(ipStr2s[0]) << 24 | Long.parseLong(ipStr2s[1]) << 16 | Long.parseLong(ipStr2s[2]) << 8 | Long.parseLong(ipStr2s[3]));
        if ((maskLong & ip1Long) == (maskLong & ip2Long)) {
            return 0;
        }

        return 2;
    }

}