Как преобразовать IPv4-адрес в целое число на C #?

Я ищу функцию, которая преобразует стандартный адрес IPv4 в целое число. Бонусные баллы доступны за функцию, которая будет делать обратное.

Решение должно быть на C #.

32-битные целые числа без знака - это адреса IPv4. Между тем, это IPAddress.Addressсвойство, хотя и не рекомендуется, представляет собой Int64, которое возвращает беззнаковое 32-битное значение IPv4-адреса (загвоздка в том, что он находится в сетевом порядке байтов, поэтому вам нужно поменять его местами).

Например, мой локальный google.com находится по адресу 64.233.187.99. Это эквивалентно:

64*2^24 + 233*2^16 + 187*2^8 + 99
= 1089059683

И действительно, http: // 1089059683 / работает должным образом (по крайней мере, в Windows, протестировано с IE, Firefox и Chrome; однако не работает на iPhone).

Вот тестовая программа, показывающая оба преобразования, включая обмен байтами сеть / хост:

using System;
using System.Net;

class App
{
    static long ToInt(string addr)
    {
        // careful of sign extension: convert to uint first;
        // unsigned NetworkToHostOrder ought to be provided.
        return (long) (uint) IPAddress.NetworkToHostOrder(
             (int) IPAddress.Parse(addr).Address);
    }

    static string ToAddr(long address)
    {
        return IPAddress.Parse(address.ToString()).ToString();
        // This also works:
        // return new IPAddress((uint) IPAddress.HostToNetworkOrder(
        //    (int) address)).ToString();
    }

    static void Main()
    {
        Console.WriteLine(ToInt("64.233.187.99"));
        Console.WriteLine(ToAddr(1089059683));
    }
}

Вот пара методов преобразования IPv4 в правильное целое число и обратно:

public static uint ConvertFromIpAddressToInteger(string ipAddress)
{
    var address = IPAddress.Parse(ipAddress);
    byte[] bytes = address.GetAddressBytes();

    // flip big-endian(network order) to little-endian
    if (BitConverter.IsLittleEndian)
    {
        Array.Reverse(bytes);
    }

    return BitConverter.ToUInt32(bytes, 0);
}

public static string ConvertFromIntegerToIpAddress(uint ipAddress)
{
    byte[] bytes = BitConverter.GetBytes(ipAddress);

    // flip little-endian to big-endian(network order)
    if (BitConverter.IsLittleEndian)
    {
        Array.Reverse(bytes);
    }

    return new IPAddress(bytes).ToString();
}

пример

ConvertFromIpAddressToInteger("255.255.255.254"); // 4294967294
ConvertFromIntegerToIpAddress(4294967294); // 255.255.255.254

Объяснение

IP-адреса расположены в сетевом порядке (с прямым порядком байтов), а ints - с прямым порядком байтов в Windows, поэтому для получения правильного значения вы должны перевернуть байты перед преобразованием в системе с прямым порядком байтов.

Кроме того, даже для IPv4, не intможет содержать адреса больше, чем 127.255.255.255, например, широковещательный адрес (255.255.255.255), поэтому используйте uint.

@Barry Kelly и @Andrew Hare, на самом деле, я не думаю, что умножение - самый очевидный способ сделать это (хотя и правильно).

"Форматированный" IP-адрес Int32 можно рассматривать как следующую структуру

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)] 
struct IPv4Address
{
   public Byte A;
   public Byte B;
   public Byte C;
   public Byte D;
} 
// to actually cast it from or to an int32 I think you 
// need to reverse the fields due to little endian

Итак, чтобы преобразовать IP-адрес 64.233.187.99, вы можете сделать:

(64  = 0x40) << 24 == 0x40000000
(233 = 0xE9) << 16 == 0x00E90000
(187 = 0xBB) << 8  == 0x0000BB00
(99  = 0x63)       == 0x00000063
                      ---------- =|
                      0x40E9BB63

чтобы вы могли сложить их, используя +, или вы могли бы binairy или их вместе. Результатом является 0x40E9BB63, который равен 1089059683. (На мой взгляд, глядя в шестнадцатеричном формате, намного легче увидеть байты)

Итак, вы можете написать функцию как:

int ipToInt(int first, int second, 
    int third, int fourth)
{
    return (first << 24) | (second << 16) | (third << 8) | (fourth);
}

Попробуйте эти:

private int IpToInt32(string ipAddress)
{
   return BitConverter.ToInt32(IPAddress.Parse(ipAddress).GetAddressBytes().Reverse().ToArray(), 0);
}

private string Int32ToIp(int ipAddress)
{
   return new IPAddress(BitConverter.GetBytes(ipAddress).Reverse().ToArray()).ToString();
}

Поскольку никто не опубликовал код, который использует BitConverterи фактически проверяет порядок байтов, вот что:

byte[] ip = address.Split('.').Select(s => Byte.Parse(s)).ToArray();
if (BitConverter.IsLittleEndian) {
  Array.Reverse(ip);
}
int num = BitConverter.ToInt32(ip, 0);

и назад:

byte[] ip = BitConverter.GetBytes(num);
if (BitConverter.IsLittleEndian) {
  Array.Reverse(ip);
}
string address = String.Join(".", ip.Select(n => n.ToString()));

Я столкнулся с некоторыми проблемами с описанными решениями, когда сталкивался с IP-адресами с очень большим значением. Результатом будет то, что байт [0] * 16777216 будет переполнен и станет отрицательным значением int. что исправило это для меня, так это простая операция приведения типов.

public static long ConvertIPToLong(string ipAddress)
{
    System.Net.IPAddress ip;

    if (System.Net.IPAddress.TryParse(ipAddress, out ip))
    {
        byte[] bytes = ip.GetAddressBytes();

        return
            16777216L * bytes[0] +
            65536 * bytes[1] +
            256 * bytes[2] +
            bytes[3]
            ;
    }
    else
        return 0;
}

Обратная функция Дэви Лэндмана

string IntToIp(int d)
{
  int v1 = d & 0xff;
  int v2 = (d >> 8) & 0xff;
  int v3 = (d >> 16) & 0xff;
  int v4 = (d >> 24);
  return v4 + "." + v3 + "." + v2 + "." + v1;
}

Мой вопрос был закрыт, я не знаю почему. Принятый здесь ответ отличается от того, что мне нужно.

Это дает мне правильное целочисленное значение для IP.

public double IPAddressToNumber(string IPaddress)
{
    int i;
    string [] arrDec;
    double num = 0;
    if (IPaddress == "")
    {
        return 0;
    }
    else
    {
        arrDec = IPaddress.Split('.');
        for(i = arrDec.Length - 1; i >= 0 ; i = i -1)
            {
                num += ((int.Parse(arrDec[i])%256) * Math.Pow(256 ,(3 - i )));
            }
        return num;
    }
}

Имея UInt32 в правильном формате с прямым порядком байтов, вот две простые функции преобразования:

public uint GetIpAsUInt32(string ipString)
{
    IPAddress address = IPAddress.Parse(ipString);

    byte[] ipBytes = address.GetAddressBytes();

    Array.Reverse(ipBytes);

    return BitConverter.ToUInt32(ipBytes, 0);
}

public string GetIpAsString(uint ipVal)
{
    byte[] ipBytes = BitConverter.GetBytes(ipVal);

    Array.Reverse(ipBytes);

    return new IPAddress(ipBytes).ToString();
}

Собрал несколько из приведенных выше ответов в метод расширения, который обрабатывает порядок байтов машины и обрабатывает адреса IPv4, которые были сопоставлены с IPv6.

public static class IPAddressExtensions
{
    /// <summary>
    /// Converts IPv4 and IPv4 mapped to IPv6 addresses to an unsigned integer.
    /// </summary>
    /// <param name="address">The address to conver</param>
    /// <returns>An unsigned integer that represents an IPv4 address.</returns>
    public static uint ToUint(this IPAddress address)
    {
        if (address.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork || address.IsIPv4MappedToIPv6)
        {
            var bytes = address.GetAddressBytes();
            if (BitConverter.IsLittleEndian)
                Array.Reverse(bytes);

            return BitConverter.ToUInt32(bytes, 0);
        }
        throw new ArgumentOutOfRangeException("address", "Address must be IPv4 or IPv4 mapped to IPv6");
    }
}

Модульные тесты:

[TestClass]
public class IPAddressExtensionsTests
{
    [TestMethod]
    public void SimpleIp1()
    {
        var ip = IPAddress.Parse("0.0.0.15");
        uint expected = GetExpected(0, 0, 0, 15);
        Assert.AreEqual(expected, ip.ToUint());
    }
    [TestMethod]
    public void SimpleIp2()
    {
        var ip = IPAddress.Parse("0.0.1.15");
        uint expected = GetExpected(0, 0, 1, 15);
        Assert.AreEqual(expected, ip.ToUint());
    }
    [TestMethod]
    public void SimpleIpSix1()
    {
        var ip = IPAddress.Parse("0.0.0.15").MapToIPv6();
        uint expected = GetExpected(0, 0, 0, 15);
        Assert.AreEqual(expected, ip.ToUint());
    }
    [TestMethod]
    public void SimpleIpSix2()
    {
        var ip = IPAddress.Parse("0.0.1.15").MapToIPv6();
        uint expected = GetExpected(0, 0, 1, 15);
        Assert.AreEqual(expected, ip.ToUint());
    }
    [TestMethod]
    public void HighBits()
    {
        var ip = IPAddress.Parse("200.12.1.15").MapToIPv6();
        uint expected = GetExpected(200, 12, 1, 15);
        Assert.AreEqual(expected, ip.ToUint());
    }
    uint GetExpected(uint a, uint b, uint c, uint d)
    {
        return
            (a * 256u * 256u * 256u) +
            (b * 256u * 256u) +
            (c * 256u) +
            (d);
    }
}

Если вас интересовала функция, а не просто ответ, вот как это делается:

int ipToInt(int first, int second, 
    int third, int fourth)
{
    return Convert.ToInt32((first * Math.Pow(256, 3))
        + (second * Math.Pow(256, 2)) + (third * 256) + fourth);
}

с firstпомощью fourthтого , что сегменты адреса IPv4.

public bool TryParseIPv4Address(string value, out uint result)
{
    IPAddress ipAddress;

    if (!IPAddress.TryParse(value, out ipAddress) ||
        (ipAddress.AddressFamily != System.Net.Sockets.AddressFamily.InterNetwork))
    {
        result = 0;
        return false;
    }

    result = BitConverter.ToUInt32(ipAddress.GetAddressBytes().Reverse().ToArray(), 0);
    return true;
}

    public static Int32 getLongIPAddress(string ipAddress)
    {
        return IPAddress.NetworkToHostOrder(BitConverter.ToInt32(IPAddress.Parse(ipAddress).GetAddressBytes(), 0));
    }

Приведенный выше пример - это то, что я использую ... Единственное, что вам, возможно, придется сделать, это преобразовать в UInt32 для целей отображения или строковых целей, включая использование его как длинного адреса в строковой форме.

Это то, что нужно при использовании функции IPAddress.Parse (String). Вздох.

вот решение, которое я разработал сегодня (сначала нужно было погуглить!):

    private static string IpToDecimal2(string ipAddress)
    {
        // need a shift counter
        int shift = 3;

        // loop through the octets and compute the decimal version
        var octets = ipAddress.Split('.').Select(p => long.Parse(p));
        return octets.Aggregate(0L, (total, octet) => (total + (octet << (shift-- * 8)))).ToString();
    }

Я использую LINQ, лямбда и некоторые расширения для универсальных шаблонов, поэтому, хотя он дает тот же результат, он использует некоторые из новых языковых функций, и вы можете сделать это в трех строках кода.

У меня есть объяснение в моем блоге, если вам интересно.

ура, -jc

Я считаю, что это неправильно: "65536" ==> 0.0.255.255 "Должно быть:" 65535 "==> 0.0.255.255" или "65536" ==> 0.1.0.0 "

@Davy Ladman ваше решение со сдвигом является коррентным, но только для ip, начиная с номера меньше или равного 99, фактически первый октект должен быть увеличен до long.

В любом случае преобразовать обратно с длинным типом довольно сложно, потому что хранить 64 бита (не 32 для Ip) и заполнять 4 байта нулями

static uint ToInt(string addr)
{
   return BitConverter.ToUInt32(IPAddress.Parse(addr).GetAddressBytes(), 0);
}

static string ToAddr(uint address)
{
    return new IPAddress(address).ToString();
}

Наслаждайтесь!

Массимо

Предполагая, что у вас есть IP-адрес в строковом формате (например, 254.254.254.254)

string[] vals = inVal.Split('.');
uint output = 0;
for (byte i = 0; i < vals.Length; i++) output += (uint)(byte.Parse(vals[i]) << 8 * (vals.GetUpperBound(0) - i));

var ipAddress = "10.101.5.56";

var longAddress = long.Parse(string.Join("", ipAddress.Split('.').Select(x => x.PadLeft(3, '0'))));

Console.WriteLine(longAddress);

Выход: 10101005056

var address = IPAddress.Parse("10.0.11.174").GetAddressBytes();
long m_Address = ((address[3] << 24 | address[2] << 16 | address[1] << 8 | address[0]) & 0x0FFFFFFFF);

Я заметил, что System.Net.IPAddress имеет свойство Address (System.Int64) и конструктор, которые также принимают тип данных Int64. Таким образом, вы можете использовать это для преобразования IP-адреса в / из числового (хотя и не Int32, а Int64) формата.

Взгляните на некоторые безумные примеры синтаксического анализа в IPAddress.Parse .Net: ( MSDN )

"65536" ==> 0.0.255.255
"20.2" ==> 20.0.0.2
"20.65535" ==> 20.0.255.255
"128.1.2" ==> 128.1.0.2