深入解析LeetCode 468：验证IP地址的巧妙解法

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2024-02-20 01:58:24

理解问题

LeetCode 468：验证IP地址是一道模拟题，需要你检查一个给定的字符串是否符合IPv4或IPv6地址的格式。

IPv4地址由四个数字组成，每个数字都在0到255之间，数字之间由点号分隔。例如，"192.168.1.1"是一个有效的IPv4地址。

IPv6地址由八个十六进制数字组成，每个数字都在0到ffff之间，数字之间由冒号分隔。例如，"2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334"是一个有效的IPv6地址。

算法设计

为了验证一个字符串是否符合IPv4或IPv6地址的格式，我们可以按照以下步骤进行：

首先，我们需要检查字符串的长度是否符合IPv4或IPv6地址的格式。IPv4地址的长度为12，IPv6地址的长度为39。
接下来，我们需要检查字符串中是否包含任何非法字符。IPv4地址只能包含数字和点号，IPv6地址只能包含数字、字母和冒号。
然后，我们需要检查字符串中的数字是否都在允许的范围内。IPv4地址中的数字必须在0到255之间，IPv6地址中的数字必须在0到ffff之间。
最后，我们需要检查字符串中的点号或冒号是否在正确的位置。IPv4地址中的点号必须将字符串分成四个部分，IPv6地址中的冒号必须将字符串分成八个部分。

代码实现

def is_valid_ip_address(ip_address):
    """
    Checks if the given string is a valid IP address.

    Args:
        ip_address (str): The string to check.

    Returns:
        bool: True if the string is a valid IP address, False otherwise.
    """

    # Check the length of the string.
    if len(ip_address) != 12 and len(ip_address) != 39:
        return False

    # Check for illegal characters.
    for char in ip_address:
        if not (char.isdigit() or char in ".:"):
            return False

    # Split the string into parts.
    if len(ip_address) == 12:
        parts = ip_address.split(".")
    else:
        parts = ip_address.split(":")

    # Check the number of parts.
    if len(parts) != 4 and len(parts) != 8:
        return False

    # Check the values of the parts.
    for part in parts:
        if not part.isdigit():
            return False

        if len(part) == 0 or len(part) > 4:
            return False

        value = int(part)
        if value < 0 or value > 65535:
            return False

    # Check the positions of the dots or colons.
    if len(ip_address) == 12:
        for i in range(1, 4):
            if ip_address[i] != ".":
                return False
    else:
        for i in range(1, 8):
            if ip_address[i] != ":":
                return False

    # The string is a valid IP address.
    return True