如何存储IP地址范围与位置

Question

我有一个问题，我的IP地址范围

IP                                    Location
10.1.100.200- 10.1.100.800              x
10.1.101.200- 10.1.101.800              Y
10.1.102.200- 10.1.102.800              Z etc etc

现在给定一个ip，我想找到例如10.1.101.270之类的位置，应该给YI不想要我试图使用最佳算法存储和搜索它们的代码吗？ 如何解决这个问题

B+Tree?

Answer 1

使用TreeMap<K, V> ：您可以存储起始范围以映射位置。 TreeMap使用Red-Black树数据结构对条目进行排序。 其中包括插入和删除的关键查找操作为O(log n) 。 该图提供了两个有用的功能：

higherEntry(K key) ：返回与严格大于给定键的最小key关联的key-value映射关系；如果没有这样的键，则返回null 。

lowerEntry(K key) ：返回与最大键严格小于给定键关联的键-值映射关系；如果没有这样的键，则返回null 。

在使用特定ip作为key搜索时，您可以尝试查找此左侧和右侧条目，其中包含start ip-range作为键以及它们对应的位置作为值。 将这些ip-范围与搜索key进行比较，以确定值V （位置）。

Answer 2

间隔树或段树呢？ 如果您的IP地址范围“集”是动态的，则间隔树应该更好。 如果范围是静态的，则细分树应该更好，并且据说在执行“刺入查询”时效果更好。

间隔树：

在计算机科学中，间隔树是用于存储间隔的有序树数据结构。 具体地说，它允许人们有效地找到与任何给定间隔或点重叠的所有间隔。 它通常用于窗口查询。

查询时间O（log n）

段树：

在计算机科学中，段树是用于存储间隔或段的树数据结构。 它允许查询哪些存储段包含给定点。

查询O（log n + k）中的一个点，k是检索到的间隔或分段的数量。

实现方式：

Java中的段树实现 。

Java中间隔树的实现 。

Answer 3

我会使用Sage建议的TreeMap。 假设没有重叠。

public class IPSegment implements Comparable<IPSegement>{

    private long start;
    private long end;
    public IPSegement(String startIp, String endIp){
         //convert the ip address to a 32 bit integer. 

    }
    public int compareTo(IPSegement other){

         return this.start - other.start;  //assume no overlap
    }

    public int equals(IPSegement other){
      // check both start and end
    }

    public boolean contains(long ip){
      //check whether 'ip' is in this range
    }
}


public class IPSegmentMap{
     private TreeMap<IPSegement> map = new TreeMap<IPSegement>();
     public void add(String start, String end, String location){
          //...
     }

     public String find(String ipAddress){
         long ip = convertIPtoInt(ipAddress);
         IPSegement request = new IPSegement(ip,ip);
         IPSegement exist = map.floorKey(request);
         if(exist.contains(ip)){
             return map.get(exist);
         }

     }

}