如何在Python中对字典中存储的IP地址进行排序？

Question

我有一段代码，看起来像这样：

ipCount = defaultdict(int)

for logLine in logLines:
    date, serverIp, clientIp = logLine.split(" ")
    ipCount[clientIp] += 1

for clientIp, hitCount in sorted(ipCount.items(), key=operator.itemgetter(0)):
    print(clientIp)

它对 IP 进行排序，但是像这样：

192.168.102.105
192.168.204.111
192.168.99.11

这还不够好，因为它无法识别 99 是比 102 或 204 更小的数字。我希望输出为像这样：

192.168.99.11
192.168.102.105
192.168.204.111

我发现这个，但我不知道如何实现它在我的代码，或者如果有可能，因为我使用字典。我在这里有什么选择？

Answer 1

您可以使用自定义 key 函数返回字符串的可排序表示形式：

def split_ip(ip):
    """Split a IP address given as string into a 4-tuple of integers."""
    return tuple(int(part) for part in ip.split('.'))

def my_key(item):
    return split_ip(item[0])

items = sorted(ipCount.items(), key=my_key)

split_ip() 函数采用 IP 地址字符串，例如 '192.168.102.105'< /code> 并将其转换为整数元组 (192, 168, 102, 105)。 Python 内置支持按字典顺序对元组进行排序。

更新：实际上，使用 inet_aton() 可以更轻松地完成此操作socket 模块中的 函数：

import socket
items = sorted(ipCount.items(), key=lambda item: socket.inet_aton(item[0]))

Answer 2

使用排序的关键参数将您的 ip 转换为整数，例如：

list_of_ips = ['192.168.204.111', '192.168.99.11', '192.168.102.105']
sorted(list_of_ips, key=lambda ip: long(''.join(["%02X" % long(i) for i in ip.split('.')]), 16))

编辑：

Gryphius 提出了一个使用套接字模块的解决方案，那么为什么不使用它来进行从 ip 到 long 的转换，因为它更干净：

from socket import inet_aton
import struct
list_of_ips = ['192.168.204.111', '192.168.99.11', '192.168.102.105']
sorted(list_of_ips, key=lambda ip: struct.unpack("!L", inet_aton(ip))[0])

Answer 3

处理正确顺序的一种简洁方法是使用 Python ipaddress 模块。您可以将字符串转换为 IPv4Address 表示形式，然后对它们进行排序。这是一个使用列表对象的工作示例（使用 Python3 测试）：

import ipaddress

unsorted_list = [
  '192.168.102.105',
  '192.168.204.111',
  '192.168.99.11'
]

new_list = []

for element in unsorted_list:
  new_list.append(ipaddress.ip_address(element))

new_list.sort()

# [IPv4Address('192.168.99.11'), IPv4Address('192.168.102.105'), IPv4Address('192.168.204.111')]
print(new_list)

Answer 4

在 https://www.lesinskis.com/python_sorting_IP_addresses.html 找到了解决方案
您所要做的就是将 ipaddress 中的 ip 字符串转换

import ipaddress
sortedkey = sorted(list_of_ip_instring, key = ipaddress.IPv4Address)

Answer 5

在 python 3 中

使用如下：

import ipaddress

clientIp = sorted(clientIp, key=ipaddress.IPv4Address)

for ip in clientIp:
    print(ip)

当 IP 地址是无类域间路由 (CIDR) 时，使用：

import ipaddress

clientIp = sorted(clientIp, key=ipaddress.IPv4Network)

for ip in clientIp:
    print(ip)

Answer 6

如果你的应用程序做了很多事情，比如“在范围 x 中查找 ip”、“按 ip 排序”等，那么在内部存储 ip 的数值并使用它通常会更方便。

from socket import inet_aton,inet_ntoa
import struct

def ip2long(ip):
    packed = inet_aton(ip)
    lng = struct.unpack("!L", packed)[0]
    return lng

使用此函数将数字转换回 ip：

def long2ip(lng):
    packed = struct.pack("!L", lng)
    ip=inet_ntoa(packed)
    return ip


>>> ip2long('192.168.1.1')
3232235777
>>> ip2long('1.2.3.4')
16909060
>>> long2ip(3232235777)
'192.168.1.1'
>>> long2ip(16909060)
'1.2.3.4'

Answer 7

我有什么选择？

我想到的两个明显的问题是：

1. 当您将字符串存储为问题中放入的链接时，使用 IP 预格式化字符串。
2. 执行排序时，将排序函数传递给 sorted() 函数。

哪个最好取决于您必须处理的数据量（您会注意到方法#1仅在处理大量数据时性能有所提高）以及您需要对所述排序执行的操作IP 列表（例如，如果您预先格式化字符串，则可能需要在将它们作为参数提供给其他函数之前再次更改它们）。

预格式化示例

将 IP 保持为字符串，但使用空格或零来解决可变位数问题：

>>> ip = '192.168.1.1'
>>> print('%3s.%3s.%3s.%3s' % tuple(ip.split('.')))
192.168.  1.  1
>>> print('%s.%s.%s.%s' % tuple([s.zfill(3) for s in ip.split('.')]))
192.168.001.001

排序函数示例

嗯...Ferdinand Beyer 在 <一个href="https://stackoverflow.com/questions/6545023/how-to-sort-ip-addresses-stored-in-dictionary-in-python/6545090#6545090">他的答案似乎已经为这种方法提供了一个很好的解决方案！ :)

Answer 8

我认为这会对您有所帮助：PEP265（按值排序字典）。只需扩展排序功能即可。

Answer 9

如果要对 IPv4/6 地址字符串列表进行排序，至少对于 python3 来说，正确且最简单的解决方案是转换为 ipaddress 对象并使用 ipaddress.get_mixed_type_key。

import ipaddress

unsorted_ips = [
    "1.1.1.1",
    "1.0.0.1",
    "2606:4700:4700::1111",
    "2606:4700:4700::1001",
]

sorted_ips = sorted(
    [ipaddress.ip_address(ip) for ip in unsorted_ips], key=ipaddress.get_mixed_type_key
)

print(sorted_ips)

Answer 10

完全不使用字符串，而是将每个八位字节转换为整数，然后将其传递到 4 维字典中怎么样？

ClientIps[192][168][102][105]=1
ClientIps[192][168][99][11]=1

那么按键对数组进行排序就很容易了，不是吗？

for key1, value in sorted(ClientIps.items()): 
  for key2, value in sorted(ClientIps[key1].items()): 
    for key3, value in sorted(ClientIps[key1][key2].items()): 
      for key4, value in sorted(ClientIps[key][key2][key3].items()): 
        print(key1, key2, key3, key4)

出于速度原因，将简单的 python 字典与 OrderedDict 进行比较可能会有所帮助。