Java中IPV6地址转换成压缩形式

Question

我使用 Inet6Address.getByName("2001:db8:0:0:0:0:2:1").toString() 方法来压缩 IPv6 地址，输出为 2001 :db8:0:0:0:0:2:1 ，但我需要 2001:db8::2:1 。 ，基本上压缩输出应该基于 RFC 5952 标准 ，即

1. < a href="https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5952#section-4.2.1" rel="nofollow noreferrer">尽可能缩短：例如，2001:db8:0:0:0:0:2:1 必须缩短为
   2001:db8::2:1。同样，2001:db8::0:1 也是不可接受的， 因为符号“::”可以用来产生 较短的表示形式 2001:db8::1。

2. 处理一个 16 位 0 字段 ：符号“::”不得仅用于缩短一个 16 位 0 字段。 例如，表示 2001:db8:0:1:1:1:1:1 是正确的，但是 2001:db8::1:1:1:1:1 不正确。

3. 选择“::”的位置 : = 当“::”的位置有替代选择时， 连续 16 位 0 字段的最长运行必须被缩短（即， 具有三个连续零字段的序列在 2001 年被缩短： 0:0:1:0:0:0:1）。当连续16位0字段的长度 相等（即 2001:db8:0:0:1:0:0:1），第一个序列为零 位必须被缩短。例如，2001:db8::1:0:0:1 是正确的 代表。

我还检查了另一个发布在堆栈溢出中，但没有指定条件（例如选择 :: 的位置）。

有没有java库可以处理这个问题？有人可以帮我吗？

提前致谢。

Answer 1

这个怎么样？

String resultString = subjectString.replaceAll("((?::0\\b){2,}):?(?!\\S*\\b\\1:0\\b)(\\S*)", "::$2").replaceFirst("^0::","::");

没有 Java 双反斜杠地狱的解释：

(       # Match and capture in backreference 1:
 (?:    #  Match this group:
  :0    #  :0
  \b    #  word boundary
 ){2,}  # twice or more
)       # End of capturing group 1
:?      # Match a : if present (not at the end of the address)
(?!     # Now assert that we can't match the following here:
 \S*    #  Any non-space character sequence
 \b     #  word boundary
 \1     #  the previous match
 :0     #  followed by another :0
 \b     #  word boundary
)       # End of lookahead. This ensures that there is not a longer
        # sequence of ":0"s in this address.
(\S*)   # Capture the rest of the address in backreference 2.
        # This is necessary to jump over any sequences of ":0"s
        # that are of the same length as the first one.

输入：

2001:db8:0:0:0:0:2:1
2001:db8:0:1:1:1:1:1
2001:0:0:1:0:0:0:1
2001:db8:0:0:1:0:0:1
2001:db8:0:0:1:0:0:0

输出：（

2001:db8::2:1
2001:db8:0:1:1:1:1:1
2001:0:0:1::1
2001:db8::1:0:0:1
2001:db8:0:0:1::

我希望最后一个示例是正确的 - 或者如果地址以 0 结尾，是否还有其他规则？）

Answer 2

我最近遇到了同样的问题，并且想（非常轻微地）改进蒂姆的答案。

以下正则表达式有两个优点：

((?:(?:^|:)0+\\b){2,}):?(?!\\S*\\b\\1:0 +\\b)(\\S*)

首先，它合并了匹配多个零的更改。其次，它还可以正确匹配最长的零链位于地址开头的地址（例如 0:0:0:0:0:0:0:1）。

Answer 3

Guava 的 InetAddresses 类具有 toAddrString() 其格式根据 RFC 5952。

Answer 4

java-ipv6 几乎就是你想要的。从版本 0.10 开始，它不会检查用 :: 缩短的最长的零串 - 例如 0:0:1:: 被缩短为 ::1:0:0:0:0:0。不过，对于处理 IPv6 地址来说，它是一个非常不错的库，这个问题应该是 已在版本 0.11 中修复，因此该库为 符合 RFC 5952 。

Answer 5

开源 IPAddress Java 库 可以按照描述执行，它提供了多种为 IPv4 生成字符串的方法和/或 IPv6，包括 IPv6 与 rfc 5952 匹配的规范字符串。免责声明：我是该库的项目经理。

使用您列出的示例，示例代码为：

    IPAddress addr = new IPAddressString("2001:db8:0:0:0:0:2:1").getAddress();
    System.out.println(addr.toCanonicalString());
    // 2001:db8::2:1
    addr = new IPAddressString("2001:db8:0:1:1:1:1:1").getAddress();
    System.out.println(addr.toCanonicalString());
    // 2001:db8:0:1:1:1:1:1
    addr = new IPAddressString("2001:0:0:1:0:0:0:1").getAddress();
    System.out.println(addr.toCanonicalString());
    // 2001:0:0:1::1
    addr = new IPAddressString("2001:db8:0:0:1:0:0:1").getAddress();
    System.out.println(addr.toCanonicalString());
    //2001:db8::1:0:0:1

Answer 6

不太优雅，但这是我的建议（基于chrixm工作）：

public static String shortIpv6Form(String fullIP) {
        fullIP = fullIP.replaceAll("^0{1,3}", "");
        fullIP = fullIP.replaceAll("(:0{1,3})", ":");
        fullIP = fullIP.replaceAll("(0{4}:)", "0:");
        //now we have full form without unnecessaires zeros
        //Ex:
        //0000:1200:0000:0000:0000:0000:0000:0000 -> 0:1200:0:0:0:0:0:0
        //0000:0000:0000:1200:0000:0000:0000:8351 -> 0:0:0:1200:0:0:0:8351
        //0000:125f:0000:94dd:e53f:0000:61a9:0000 -> 0:125f:0:94dd:e53f:0:61a9:0
        //0000:005f:0000:94dd:0000:cfe7:0000:8351 -> 0:5f:0:94dd:0:cfe7:0:8351


        //compress to short notation
        fullIP = fullIP.replaceAll("((?:(?:^|:)0+\\b){2,}):?(?!\\S*\\b\\1:0+\\b)(\\S*)", "::$2");

        return fullIP;
    }

1. 结果：

   7469:125f:8eb6:94dd:e53f:cfe7:61a9:8351 ->
   7469:125f:8eb6:94dd:e53f:cfe7:61a9:8351
   7469:125f:0000:0000:e53f:cfe7:0000:0000 -> 7469:125f::e53f:cfe7:0:0
   7469:125f:0000:0000:000f:c000:0000:0000 -> 7469:125f::f:c000:0:0
   7469:125f:0000:0000:000f:c000:0000:0000 -> 7469:125f::f:c000:0:0
   7469:0000:0000:94dd:0000:0000:0000:8351 -> 7469:0:0:94dd::8351
   0469:125f:8eb6:94dd:0000:cfe7:61a9:8351 ->
   469:125f:8eb6:94dd:0:cfe7:61a9:8351
   0069:125f:8eb6:94dd:0000:cfe7:61a9:8351 ->
   69:125f:8eb6:94dd:0:cfe7:61a9:8351
   0009:125f:8eb6:94dd:0000:cfe7:61a9:8351 ->
   9:125f:8eb6:94dd:0:cfe7:61a9:8351
   0000:0000:8eb6:94dd:e53f:0007:6009:8350 ->
   ::8eb6:94dd:e53f:7:6009:8350 0000:0000:8eb6:94dd:e53f:0007:6009:8300
   -> ::8eb6:94dd:e53f:7:6009:8300 0000:0000:8eb6:94dd:e53f:0007:6009:8000 ->
   ::8eb6:94dd:e53f:7:6009:8000 7469:0000:0000:0000:e53f:0000:0000:8300
   -> 7469::e53f:0:0:8300 7009:100f:8eb6:94dd:e000:cfe7:6009:8351 -> 7009:100f:8eb6:94dd:e000:cfe7:6009:8351
   7469:100f:8006:900d:e53f:cfe7:61a9:8351 ->
   7469:100f:8006:900d:e53f:cfe7:61a9:8351
   7000:1200:8e00:94dd:e53f:cfe7:0000:0001 ->
   7000:1200:8e00:94dd:e53f:cfe7:0:1
   0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000 -> ::
   0000:0000:0000:94dd:0000:0000:0000:0000 -> 0:0:0:94dd::
   0000:1200:0000:0000:0000:0000:0000:0000 -> 0:1200::
   0000:0000:0000:1200:0000:0000:0000:8351 -> ::1200:0:0:0:8351
   0000:125f:0000:94dd:e53f:0000:61a9:0000 ->
   0:125f:0:94dd:e53f:0:61a9:0 7469:0000:8eb6:0000:e53f:0000:61a9:0000
   -> 7469:0:8eb6:0:e53f:0:61a9:0 0000:125f:0000:94dd:0000:cfe7:0000:8351 ->
   0:125f:0:94dd:0:cfe7:0:8351 0000:025f:0000:94dd:0000:cfe7:0000:8351
   -> 0:25f:0:94dd:0:cfe7:0:8351 0000:005f:0000:94dd:0000:cfe7:0000:8351 -> 0:5f:0:94dd:0:cfe7:0:8351
   0000:000f:0000:94dd:0000:cfe7:0000:8351 -> 0:f:0:94dd:0:cfe7:0:8351
   0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 -> ::1

Answer 7

执行一些测试后，我认为以下内容捕获了所有不同的 IPv6 场景：

"((?:(?::0|0:0?)\\b){2,}):?(?!\\S*\\b\\1:0\\b)(\\S*)" -> "::$2"