leetcode 链接:468. 验证IP地址

题目

编写一个函数来验证输入的字符串是否是有效的 IPv4 或 IPv6 地址。

  • 如果是有效的 IPv4 地址,返回 "IPv4"
  • 如果是有效的 IPv6 地址,返回 "IPv6"
  • 如果不是上述类型的 IP 地址,返回 "Neither"

IPv4 地址由十进制数和点来表示,每个地址包含 4 个十进制数,其范围为 0 - 255, 用 (“.”) 分割。比如,172.16.254.1

同时,IPv4 地址内的数不会以 0 开头。比如,地址 172.16.254.01 是不合法的。

IPv6 地址由 8 组 16 进制的数字来表示,每组表示 16 比特。这些组数字通过 (“:”) 分割。比如, 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 是一个有效的地址。而且,我们可以加入一些以 0 开头的数字,字母可以使用大写,也可以是小写。所以, 2001:db8:85a3:0:0:8A2E:0370:7334 也是一个有效的 IPv6 address 地址 (即,忽略 0 开头,忽略大小写)。

然而,我们不能因为某个组的值为 0,而使用一个空的组,以至于出现 (::) 的情况。 比如, 2001:0db8:85a3::8A2E:0370:7334 是无效的 IPv6 地址。

同时,在 IPv6 地址中,多余的 0 也是不被允许的。比如, 02001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 是无效的。

示例:

  1. 输入:IP = "172.16.254.1"
  2. 输出:"IPv4"
  3. 解释:有效的 IPv4 地址,返回 "IPv4"
输入:IP = "2001:0db8:85a3:0:0:8A2E:0370:7334"
输出:"IPv6"
解释:有效的 IPv6 地址,返回 "IPv6"
输入:IP = "256.256.256.256"
输出:"Neither"
解释:既不是 IPv4 地址,又不是 IPv6 地址
输入:IP = "2001:0db8:85a3:0:0:8A2E:0370:7334:"
输出:"Neither"
输入:IP = "1e1.4.5.6"
输出:"Neither"

解答 & 代码

解法一:正则表达式

C++ 正则表达式头文件 **#include <regex>**

  • ipv4 的正则表达式:"(([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])\\.){3}([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])"
    • 即 3 组 “(一位数 or 两位数 or 1xx or 200~249 or 250~255)” 加 ".",最后一组 “(一位数 or 两位数 or 1xx or 200~249 or 250~255)” 不加 "."
      • 注意正则表达式中 **"."** 是特殊字符,要匹配需使用 **"\."** 而在 C++ 中 **"\"** 这个字符需要转义,因此要写成 **"\\."**
  • ipv6 的正则表达式:"([0-9a-fA-F]{1,4}\\:){7}[0-9a-fA-F]{1,4}"
    • 即 7 组 “1-4位由 0-9 或 a-f 或 A-F 组成的字符串” 加 ":",最后一组 “1-4位由 0-9 或 a-f 或 A-F 组成的字符串” 不加 ":"
      class Solution {
      public:
      string validIPAddress(string IP) {
         regex ipv4("(([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])\\.){3}([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])");
         regex ipv6("([0-9a-fA-F]{1,4}\\:){7}[0-9a-fA-F]{1,4}");
         if(regex_match(IP, ipv4))
             return "IPv4";
         else if(regex_match(IP, ipv6))
             return "IPv6";
         else
             return "Neither";
      }
      };
      
      执行结果: ``` 执行结果:通过

执行用时:248 ms, 在所有 C++ 提交中击败了 16.92% 的用户 内存消耗:46 MB, 在所有 C++ 提交中击败了 11.54% 的用户 ```

解法二:split

参考: C++ 代码逻辑清晰