如何解析IP地址块IPv4 / IPv6

Question

我正在创建一个IP地址类包装器，我想根据RFC 5735 Section 4 - Special Use IPv4 Addresses区分地址类型。

我想

• 能够测试地址是否在其中一个块内。
• 展开一个块，所以我在返回时得到一个IPAddress对象数组。

如果有人可以通过小样本代码帮助我，或者指向现有代码，我会很感激。可悲的是，我发现我的大脑无法围绕这个主题的复杂性，这就是为什么我特别要求样本代码。我知道要求这样的源代码是不礼貌的，我道歉。

Answer 1

当提出统一的IP地址表示时，重要的是要认识到IPv4地址占用4个字节而IPv6地址需要16个字节。一个简单的包装器实现将使用union和一个枚举鉴别器来指示地址类型。幸运的是，这不是必需的，因为在 IPv6地址中存在明确的IPv4地址表示。记住这一点，您的IP地址包装类可能如下所示：

class address
{
  /// Top 96 bits of v4-mapped-addr.
  static std::array<uint8_t, 12> const v4_mapped_prefix =
    {{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xff, 0xff }};

public:
  address() = default;

  bool is_v4() const
  {
    return std::memcmp(&bytes_, &v4_mapped_prefix, 12) == 0;
  }

private:
  std::array<uint8_t, 16> bytes_;
};

现在要检查您是否有某类地址，您可以随意添加成员函数。以下是环回，广播和多播的示例：

bool is_loopback() const
{
  if (is_v4())
    return bytes_[12] == 127;
  else
    return ((bytes_[0] == 0) && (bytes_[1] == 0) &&
            (bytes_[2] == 0) && (bytes_[3] == 0) &&
            (bytes_[4] == 0) && (bytes_[5] == 0) &&
            (bytes_[6] == 0) && (bytes_[7] == 0) &&
            (bytes_[8] == 0) && (bytes_[9] == 0) &&
            (bytes_[10] == 0) && (bytes_[11] == 0) &&
            (bytes_[12] == 0) && (bytes_[13] == 0) &&
            (bytes_[14] == 0) && (bytes_[15] == 1));
}

bool is_broadcast() const
{
  return is_v4() &&
    bytes_[12] == 0xff && bytes_[13] == 0xff &&
    bytes_[14] == 0xff && bytes_[15] == 0xff;
}

bool is_multicast() const
{
  return is_v4() ? bytes_[12] == 224 : bytes_[0] == 0xff;
}