0468. 验证IP地址【中等】

• 1. 📝 题目描述
• 2. 🎯 s.1 - 字符串模拟

1. 📝 题目描述

• leetcode

给定一个字符串 queryIP。如果是有效的 IPv4 地址，返回 "IPv4" ；如果是有效的 IPv6 地址，返回 "IPv6" ；如果不是上述类型的 IP 地址，返回 "Neither"。

有效的 IPv4 地址 是 “x1.x2.x3.x4” 形式的 IP 地址。 其中 0 <= xi <= 255 且 xi 不能包含 前导零。例如: “192.168.1.1” 、 “192.168.1.0” 为有效 IPv4 地址， “192.168.01.1” 为无效 IPv4 地址; “192.168.1.00” 、 “192.168@1.1” 为无效 IPv4 地址。

一个有效的 IPv6 地址 是一个格式为“x1:x2:x3:x4:x5:x6:x7:x8” 的 IP 地址，其中:

• 1 <= xi.length <= 4
• xi 是一个 十六进制字符串，可以包含数字、小写英文字母( 'a' 到 'f' )和大写英文字母( 'A' 到 'F' )。
• 在 xi 中允许前导零。

例如 "2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334" 和 "2001:db8:85a3:0:0:8A2E:0370:7334" 是有效的 IPv6 地址，而 "2001:0db8:85a3::8A2E:037j:7334" 和 "02001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334" 是无效的 IPv6 地址。

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示例 1：

输入：queryIP = "172.16.254.1"
输出："IPv4"
解释：有效的 IPv4 地址，返回 "IPv4"

示例 2：

输入：queryIP = "2001:0db8:85a3:0:0:8A2E:0370:7334"
输出："IPv6"
解释：有效的 IPv6 地址，返回 "IPv6"

示例 3：

输入：queryIP = "256.256.256.256"
输出："Neither"
解释：既不是 IPv4 地址，又不是 IPv6 地址

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提示：

• queryIP 仅由英文字母，数字，字符 '.' 和 ':' 组成。

2. 🎯 s.1 - 字符串模拟

c

bool isIPv4(char* s) {
    int parts = 0;
    char* p = s;
    while (*p) {
        if (!(*p >= '0' && *p <= '9')) return false;
        int num = 0, len = 0;
        while (*p >= '0' && *p <= '9') {
            num = num * 10 + (*p - '0');
            p++; len++;
        }
        if (len == 0 || len > 3 || num > 255) return false;
        if (len > 1 && *(p - len) == '0') return false;
        parts++;
        if (*p == '.') p++;
        else if (*p != '\0') return false;
    }
    return parts == 4 && *(p - 1) != '.';
}

bool isIPv6(char* s) {
    int parts = 0;
    char* p = s;
    while (*p) {
        int len = 0;
        while ((*p >= '0' && *p <= '9') || (*p >= 'a' && *p <= 'f') || (*p >= 'A' && *p <= 'F')) {
            p++; len++;
        }
        if (len == 0 || len > 4) return false;
        parts++;
        if (*p == ':') p++;
        else if (*p != '\0') return false;
    }
    return parts == 8 && *(p - 1) != ':';
}

char* validIPAddress(char* queryIP) {
    if (strchr(queryIP, '.') && isIPv4(queryIP)) return "IPv4";
    if (strchr(queryIP, ':') && isIPv6(queryIP)) return "IPv6";
    return "Neither";
}

js

/**
 * @param {string} queryIP
 * @return {string}
 */
var validIPAddress = function (queryIP) {
  if (queryIP.includes('.')) {
    const parts = queryIP.split('.')
    if (parts.length !== 4) return 'Neither'
    for (const p of parts) {
      if (!p || p.length > 3 || (p.length > 1 && p[0] === '0')) return 'Neither'
      const num = Number(p)
      if (isNaN(num) || num < 0 || num > 255 || String(num) !== p)
        return 'Neither'
    }
    return 'IPv4'
  }
  if (queryIP.includes(':')) {
    const parts = queryIP.split(':')
    if (parts.length !== 8) return 'Neither'
    for (const p of parts) {
      if (!p || p.length > 4) return 'Neither'
      if (!/^[0-9a-fA-F]+$/.test(p)) return 'Neither'
    }
    return 'IPv6'
  }
  return 'Neither'
}

py

class Solution:
    def validIPAddress(self, queryIP: str) -> str:
        if '.' in queryIP:
            parts = queryIP.split('.')
            if len(parts) != 4:
                return 'Neither'
            for p in parts:
                if not p or not p.isdigit() or (len(p) > 1 and p[0] == '0') or int(p) > 255:
                    return 'Neither'
            return 'IPv4'
        if ':' in queryIP:
            parts = queryIP.split(':')
            if len(parts) != 8:
                return 'Neither'
            for p in parts:
                if not p or len(p) > 4:
                    return 'Neither'
                try:
                    int(p, 16)
                except ValueError:
                    return 'Neither'
            return 'IPv6'
        return 'Neither'

• 时间复杂度：$O(n)$
• 空间复杂度：$O(1)$

算法思路：

• 根据分隔符判断是 IPv4 还是 IPv6 候选
• IPv4：按 . 分割为 4 部分，每部分为 0-255 的数字且无前导零
• IPv6：按 : 分割为 8 部分，每部分为 1-4 位十六进制字符