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[网络协议]《华为机试》刷题之HJ39 判断两个IP是否属于同一子网

一、题目

描述
IP地址是由4个0-255之间的整数构成的,用"."符号相连。
二进制的IP地址格式有32位,例如:10000011,01101011,00000011,00011000;每八位用十进制表示就是131.107.3.24
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,由1和0组成,且1和0分别连续,其中网络号部分全为“1”和主机号部分全为“0”。
你可以简单的认为子网掩码是一串连续的1和一串连续的0拼接而成的32位二进制数,左边部分都是1,右边部分都是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进行逻辑“与”运算(按位与/AND)后的结果相同,则说明这两台主机在同一子网中。

示例:
IP 地址  192.168.0.1
子网掩码  255.255.255.0
转化为二进制进行运算:
IP 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

IP 地址  192.168.0.254
子网掩码  255.255.255.0
转化为二进制进行运算:
IP 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:

  1. 掩码与IP每一段在 0 - 255 之间
  2. 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:
3行输入,第1行是输入子网掩码、第2,3行是输入两个ip地址
题目的示例中给出了三组数据,但是在实际提交时,你的程序可以只处理一组数据(3行)。

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

二、示例

在这里插入图片描述

三、代码

while True:
    try:
        mask = list(map(int, input().split('.')))
        IP1 = list(map(int, input().split('.')))
        IP2 = list(map(int, input().split('.')))
        if mask[0] != 255 or mask[3] != 0 or max(mask+IP1+IP2)>255 or min(mask+IP1+IP2)<0:
            print('1')
        else:
            m,n = [], []
            for i in range(len(mask)):
                m.append(mask[i] & IP1[i])
                n.append(mask[i] & IP2[i])
            if m == n:
                print('0')
            else:
                print('2')
    except:
        break

四、算法说明

将输入的数据转化为整数,存入三个对应的列表;
按照有效掩码与IP的性质,判断合法性;
然后将掩码与ip地址进行&操作,判断操作后的结果。

胡萝卜

2022年3月21日20:39:08

我不知道将去向何方,但我已在路上!
时光匆匆,虽未曾谋面,却相遇于斯,实在是莫大的缘分,感谢您的到访 !
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加:2022-03-24 00:56:55  更:2022-03-24 00:58:07 
 
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