如何用C#驗證IP是否為區域網地址
前一陣子有【廣州.NET群】的客戶問起這個問題，說他們需要驗證客戶輸入的網站是否為區域網。其實區域網的IP並沒有確定的定義，只要是區域網中，即可設定為任何一個IP。
但確實存在一個內網保留地址的定義，它會確保公網IPv4的地址不會分配在“內網保留地址”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。
客戶澄清，他確實就是想驗證IPv4字串是否為內網保留地址。
下面我們來想想幾種驗證IPv4地址字串是否為內網保留地址的方法。
首先寫出該方法的簽名：
bool IsPrivateNetwork(string ipv4Address)
{
}
然後構建測試資料，顯示期待結果：
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，用字串的Substring、StartsWith等方式來實現：
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;
}注意這種方式在驗證A類網站和C類網站時都非常簡單（確實約大多數客戶都會用這兩種）。B類網路是個特例，讓這個程式碼稍複雜化了，需要多對幾個字串進行判斷——導致程式碼比較複雜。
輸入結果如下：
[ ] 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
我覺得這種方法……還挺不錯，關鍵都是很直白的API呼叫，淺顯易懂，如果我是技術負責人，我多半是允許員工寫這種方式的。
另外如果追求“函式式”，可能可以寫成這個樣子，實現“一行程式碼”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是個寶庫，除了可以使用IPAddress類輔助做驗證，實現起來會簡單許多：
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;
}
該方式的關鍵是藉助IPAddress類的GetAddressBytes()方法，即可非常輕鬆地完全這個驗證——同時代碼更簡單。
如果追求“函式式”程式設計，“一行”程式碼的版本如下（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——使用正則表示式
這種挺麻煩的，但也沒什麼好說的，直接上程式碼：
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);
這才是真一行程式碼搞定😂
不開玩笑，正則表示式效能其實差很多，比以上兩種方式差得遠——最關鍵的是，我把這正則表示式寫出來，就再也不想維護了😂
總結
俗話說“條條道路通羅馬”，完成一件簡單的任務可能會存在不同的辦法，但辦法與辦法之間還是有較大的區別，我覺得重點的是要多寫，多比較，多體會。
以上就是如何用C#驗證IP是否為區域網地址的詳細內容，更多關於C#驗證IP是否為區域網的資料請關注我們其它相關文章！