LeetCode 补充题 22. IP地址与整数的转换

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1. 解法一：字符串分割 + 位运算（推荐）
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✅ 补充题 22. IP地址与整数的转换

思路分析

解法一：字符串分割 + 位运算（推荐）

核心思路：

IP 转整数：按 . 分割字符串，得到 4 段十进制数，依次左移 24、16、8、0 位后做按位或，拼接成 32 位整数。

整数转 IP：循环 4 次，每次取最低 8 位（& 0xFF），转为十进制拼入结果，然后右移 8 位；最终将 4 段倒序拼接（或每次插入头部）还原出点分十进制字符串。

Java 注意事项：int 是有符号 32 位整型，IP 最高位为 1 时会溢出为负数；整数转 IP 时需使用无符号右移 >>> 或用 long 存储，避免算术右移补 1 带来的错误。

复杂度分析：

时间复杂度：O(1)，IP 地址固定 4 段，字符串操作次数为常数。

空间复杂度：O(1)，仅使用常数个辅助变量。

public class Solution {

    /**
     * IP 地址转 32 位整数
     * 将点分十进制 IP 拆分为 4 段，依次左移拼接
     */
    public long ipToInt(String ip) {
        String[] parts = ip.split("\\.");
        long result = 0;
        for (String part : parts) {
            // 每次左移 8 位，将当前段拼入低 8 位
            result = (result << 8) | Long.parseLong(part);
        }
        return result;
    }

    /**
     * 32 位整数转 IP 地址
     * 每次取低 8 位，逆序拼接为点分十进制
     */
    public String intToIp(long num) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            // 取当前最低 8 位
            sb.insert(0, num & 0xFF);
            if (i < 3) {
                sb.insert(0, ".");
            }
            // 无符号右移 8 位，准备下一段
            num >>= 8;
        }
        return sb.toString();
    }
}

// ipToInt 将点分十进制 IP 转换为 32 位无符号整数
func ipToInt(ip string) uint32 {
	parts := strings.Split(ip, ".")
	var result uint32
	for _, part := range parts {
		num, _ := strconv.Atoi(part)
		// 每次左移 8 位，将当前段拼入低 8 位
		result = (result << 8) | uint32(num)
	}
	return result
}

// intToIP 将 32 位无符号整数转换为点分十进制 IP 地址
func intToIP(num uint32) string {
	parts := make([]string, 4)
	for i := 3; i >= 0; i-- {
		// 取当前最低 8 位
		parts[i] = strconv.Itoa(int(num & 0xFF))
		// 右移 8 位，准备下一段
		num >>= 8
	}
	return strings.Join(parts, ".")
}

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本文作者: HGNULB

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