C#驗(yàn)證IP是否為局域網(wǎng)地址的方法

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)C#驗(yàn)證IP是否為局域網(wǎng)地址的方法，小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

前一陣子有【廣州.NET群】的客戶(hù)問(wèn)起這個(gè)問(wèn)題，說(shuō)他們需要驗(yàn)證客戶(hù)輸入的網(wǎng)站是否為局域網(wǎng)。其實(shí)局域網(wǎng)的IP并沒(méi)有確定的定義，只要是局域網(wǎng)中，即可設(shè)置為任何一個(gè)IP。

但確實(shí)存在一個(gè)內(nèi)網(wǎng)保留地址的定義，它會(huì)確保公網(wǎng)IPv4的地址不會(huì)分配在“內(nèi)網(wǎng)保留地址”中，該地址定義如下：

10.0.0.0/8，即10.0.0.0-10.255.255.255;
172.16.0.0/12，即172.16.0.0-172.31.255.255;
192.168.0.0/16，即192.168.0.0-192.168.255.255。

客戶(hù)澄清，他確實(shí)就是想驗(yàn)證IPv4字符串是否為內(nèi)網(wǎng)保留地址。

下面我們來(lái)想想幾種驗(yàn)證IPv4地址字符串是否為內(nèi)網(wǎng)保留地址的方法。

首先寫(xiě)出該方法的簽名：

bool IsPrivateNetwork(string ipv4Address)
{
}

然后構(gòu)建測(cè)試數(shù)據(jù)，顯示期待結(jié)果：

var testData = new Dictionary<string, bool>
{
	[""] = false, 
	["Not A IP"] = false, 
	["225.5.5.5"] = false,
	["175.10.74.64"] = false,
	["192.168.1.13"] = true,
	["10.10.24.220"] = true, 
	["172.24.1.120"] = true, 
	["172.32.1.120"] = false, 
};

string output = String.Join("\r\n",
	testData.Select(x => $"[{x.Key,12}] Expected: {x.Value,5},\tActual: {IsPrivateNetwork(x.Key),5}"));
	
Console.WriteLine(output);

方法1——StartsWith()

這是最容易想到的方法，用字符串的Substring、StartsWith等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：

bool IsPrivateNetwork(string ipv4Address)
{
	if (IPAddress.TryParse(ipv4Address, out _))
	{
		if (ipv4Address.StartsWith("192.168.") || ipv4Address.StartsWith("10."))
		{
			return true;
		}

		if (ipv4Address.StartsWith("172."))
		{
			string seg2 = ipv4Address[4..7];
			if (seg2.EndsWith('.') &&
				String.Compare(seg2, "16.") >= 0 &&
				String.Compare(seg2, "31.") <= 0)
			{
				return true;
			}
		}
	}

	return false;
}

注意這種方式在驗(yàn)證A類(lèi)網(wǎng)站和C類(lèi)網(wǎng)站時(shí)都非常簡(jiǎn)單（確實(shí)約大多數(shù)客戶(hù)都會(huì)用這兩種）。B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)是個(gè)特例，讓這個(gè)代碼稍復(fù)雜化了，需要多對(duì)幾個(gè)字符串進(jìn)行判斷——導(dǎo)致代碼比較復(fù)雜。

輸入結(jié)果如下：

[            ] Expected: False,  Actual: False
[    Not A IP] Expected: False,  Actual: False
[   225.5.5.5] Expected: False,  Actual: False
[175.10.74.64] Expected: False,  Actual: False
[192.168.1.13] Expected:  True,  Actual:  True
[10.10.24.220] Expected:  True,  Actual:  True
[172.24.1.120] Expected:  True,  Actual:  True
[172.32.1.120] Expected: False,  Actual: False

我覺(jué)得這種方法……還挺不錯(cuò)，關(guān)鍵都是很直白的API調(diào)用，淺顯易懂，如果我是技術(shù)負(fù)責(zé)人，我多半是允許員工寫(xiě)這種方式的。

另外如果追求“函數(shù)式”，可能可以寫(xiě)成這個(gè)樣子，實(shí)現(xiàn)“一行代碼”搞定（效果一樣）：

bool IsPrivateNetwork2(string ipv4Address) => IPAddress.TryParse(ipv4Address, out _) && (
	ipv4Address.StartsWith("192.168.") ||
	ipv4Address.StartsWith("10.") ||
	ipv4Address.StartsWith("172.") && ipv4Address[6] == '.' && int.Parse(ipv4Address[4..6]) switch
	{
		var x when x >= 16 && x <= 31 => true, 
		_ => false
	}
);

方法2——使用IPAddress

.NET是個(gè)寶庫(kù)，除了可以使用IPAddress類(lèi)輔助做驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)起來(lái)會(huì)簡(jiǎn)單許多：

bool IsPrivateNetwork3(string ipv4Address)
{
	if (IPAddress.TryParse(ipv4Address, out var ip))
	{
		byte[] ipBytes = ip.GetAddressBytes();
		if (ipBytes[0] == 10) return true;
		if (ipBytes[0] == 172 && ipBytes[1] >= 16 && ipBytes[1] <= 31) return true;
		if (ipBytes[0] == 192 && ipBytes[1] == 168) return true;
	}

	return false;
}

該方式的關(guān)鍵是借助IPAddress類(lèi)的GetAddressBytes()方法，即可非常輕松地完全這個(gè)驗(yàn)證——同時(shí)代碼更簡(jiǎn)單。

如果追求“函數(shù)式”編程，“一行”代碼的版本如下（效果相同）：

bool IsPrivateNetwork(string ipv4Address) => IPAddress.TryParse(ipv4Address, out var ip) && ip.GetAddressBytes() switch 
{
	var x when x[0] == 10 => true, 
	var x when x[0] == 172 && x[1] >= 16 && x[1] <= 31 => true, 
	var x when x[0] == 192 && x[1] == 168 => true, 
	_ => false
};

方法3——使用正則表達(dá)式

這種挺麻煩的，但也沒(méi)什么好說(shuō)的，直接上代碼：

bool IsPrivateNetwork(string ipv4Address) => Regex.IsMatch(input, @"(^192\.168\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])$)|(^172\.([1][6-9]|[2][0-9]|[3][0-1])\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])$)|(^10\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])\.([0-9]|[0-9][0-9]|[0-2][0-5][0-5])$)", RegexOptions.None);

這才是真一行代碼搞定😂

不開(kāi)玩笑，正則表達(dá)式性能其實(shí)差很多，比以上兩種方式差得遠(yuǎn)——最關(guān)鍵的是，我把這正則表達(dá)式寫(xiě)出來(lái)，就再也不想維護(hù)了😂

總結(jié)

俗話說(shuō)“條條道路通羅馬”，完成一件簡(jiǎn)單的任務(wù)可能會(huì)存在不同的辦法，但辦法與辦法之間還是有較大的區(qū)別，我覺(jué)得重點(diǎn)的是要多寫(xiě)，多比較，多體會(huì)。

關(guān)于C#驗(yàn)證IP是否為局域網(wǎng)地址的方法就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，可以學(xué)到更多知識(shí)。如果覺(jué)得文章不錯(cuò)，可以把它分享出去讓更多的人看到。