说明：IP地址库来自QQwry.dat数据库文件，通过解析地址库当中的ip，已经细化最后获取的信息：获取ip地址对应的：国家 / 省 / 市 / 运营商ISP信息。
解析主要用到三个类：
(1) IPSeeker.java：通过IP地址查询解析相关信息
(2) SplitAddress.java：IPSeeker解析出的完整信息做进一步切分，划分为0级地址（国家/省）、1级地址（市级）、2级地址（区）、运营商ISP信息。
(3) IPEntity.java：定义的实体字段，包括nation、province、city、region.
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(1) IPSeeker.java
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.nio.ByteOrder;
import java.nio.MappedByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
public class IPSeeker{
private Log log = LogFactory.getLog(IPSeeker.class);
//:::::::::::: Class IPLocation ::::::::::::::::::::://
public class IPLocation{
//:::::::::::: Fields :::::::::::::://
private String country; //完全地址:省/市/区
private String isp; //使用的网络(运营商ISP)
//:::::::::::: Province ::::::::::::://
public String getCountry() {
return country;
}
public void setCountry(String country) {
this.country = country;
}
public String getIsp(){
if("CZ88.NET".equals(isp)){isp = ""; }
return isp;
}
public void setIsp(String isp){
this.isp = isp;
}
//::::::::: Class Constructor ::::::::::::://
public IPLocation(){
isp = "";
country = "";
}
public IPLocation getCopy(){
IPLocation ret = new IPLocation();
ret.country = country;
ret.isp = isp;
return ret;
}
}
//:::::::::::: Class IPEntry ::::::::::::::::::::://
public class IPEntry{
public String beginIp;
public String endIp;
public String country;
public String isp;
public IPEntry(){
beginIp = endIp = country = isp = "";
}
@Override
public String toString(){
return this.isp+" "+this.country+"IP范围:"+this.beginIp+"-"+this.endIp;
}
}
//一些固定常量，比如记录长度等
private static final int IP_RECORD_LENGTH = 7;
private static final byte isp_FOLLOWED = 0x01;
private static final byte NO_isp = 0x2;
// 用来做为cache，查询一个ip时首先查看cache，以减少不必要的重复查找
private MappedByteBuffer mbb;
// 随机文件访问类
private RandomAccessFile ipFile;
// 内存映射文件
private HashMap<String, IPLocation> ipCache;
// 起始地区的开始和结束的绝对偏移
private int ipBegin, ipEnd;
public IPSeeker(File ipFile) throws Exception{
this.ipFile = new RandomAccessFile(ipFile, "r");
ipCache = new HashMap<String, IPLocation>();
FileChannel fc = this.ipFile.getChannel();
mbb = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, ipFile.length());
mbb.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN);
ipBegin = readInt(0);
ipEnd = readInt(4);
if(ipBegin==-1 || ipEnd==-1){
throw new IOException("IP地址信息文件格式有错误，IP显示功能将无法使用");
}
log.debug("使用IP地址库:"+ipFile.getAbsolutePath());
}
/**
* 给定一个ip 得到一个 ip地址信息
* @param ip
* @return
*/
public String getAddress(String ip){
return getCountry(ip) + " " + getIsp(ip);
}
/**
* 根据IP得到国家名
* @param ip IP的字符串形式
* @return 国家名字符串
*/
public String getCountry(String ip){
IPLocation cache = getIpLocation(ip);
return cache.getCountry();
}
/**
* 根据IP得到地区名
* @param ip IP的字符串形式
* @return 地区名字符串
*/
public String getIsp(String ip){
IPLocation cache = getIpLocation(ip);
return cache.getIsp();
}
public IPLocation getIpLocation(String ip){
IPLocation ipLocation = null;
try {
if(ipCache.get(ip)!=null){
return ipCache.get(ip);
}
ipLocation = getIPLocation(getIpByteArrayFromString(ip));
if(ipLocation!=null){
ipCache.put(ip, ipLocation);
}
} catch (Exception e) {
log.error(e);
}
if(ipLocation==null){
ipLocation = new IPLocation();
ipLocation.setCountry("未知国家");
ipLocation.setIsp("未知地区");
}
return ipLocation;
}
/**
* 给定一个地点的不完全名字，得到一系列包含s子串的IP范围记录
* @param s 地点子串
* @return 包含IPEntry类型的List
*/
public List<IPEntry> getIPEngries(String s){
List<IPEntry> ret = new ArrayList<IPEntry>();
byte[] b4=new byte[4];
int endOffset = ipEnd + 4;
for(int offset=ipBegin+4; offset<=endOffset; offset+=IP_RECORD_LENGTH){
//读取结束IP偏移
int temp = readInt3(offset);
// 如果temp不等于-1，读取IP的地点信息
if(temp!=-1){
IPLocation loc = getIPLocation(temp);
// 判断是否这个地点里面包含了s子串，如果包含了，添加这个记录到List中，如果没有，继续
if (loc.country.indexOf(s) != -1 || loc.isp.indexOf(s) != -1) {
IPEntry entry = new IPEntry();
entry.country = loc.country;
entry.isp = loc.isp;
// 得到起始IP
readIP(offset - 4, b4);
entry.beginIp = getIpStringFromBytes(b4);
// 得到结束IP
readIP(temp, b4);
entry.endIp = getIpStringFromBytes(b4);
// 添加该记录
ret.add(entry);
}
}
}
return ret;
}
/**
* 根据ip搜索ip信息文件，得到IPLocation结构，所搜索的ip参数从类成员ip中得到
* @param ip 要查询的IP
* @return IPLocation结构
*/
private IPLocation getIPLocation(byte[] ip){
IPLocation info = null;
int offset = locateIP(ip);
if (offset != -1) {
info = getIPLocation(offset);
}
return info;
}
//---------以下为内部方法-------------//
/**
* 读取4个字节
* @param offset
* @return
*/
private int readInt(int offset) {
mbb.position(offset);
return mbb.getInt();
}
private int readInt3(int offset) {
mbb.position(offset);
return mbb.getInt() & 0x00FFFFFF;
}
/**
* 从内存映射文件的offset位置得到一个0结尾字符串
* @param offset
* @return
*/
private String readString(int offset) {
try {
byte[] buf=new byte[100];
mbb.position(offset);
int i;
for (i = 0, buf[i] = mbb.get(); buf[i] != 0; buf[++i] = mbb.get()) {
}
if (i != 0) {
return getString(buf, 0, i, "GBK");
}
}catch (IllegalArgumentException e){
log.error(e);
}
return "";
}
/**
* 从offset位置读取四个字节的ip地址放入ip数组中，读取后的ip为big-endian格式，但是
* 文件中是little-endian形式，将会进行转换
* @param offset
* @param ip
*/
private void readIP(int offset, byte[] ip) {
mbb.position(offset);
mbb.get(ip);
byte temp = ip[0];
ip[0] = ip[3];
ip[3] = temp;
temp = ip[1];
ip[1] = ip[2];
ip[2] = temp;
}
/**
* 把类成员ip和beginIp比较，注意这个beginIp是big-endian的
* @param ip 要查询的IP
* @param beginIp 和被查询IP相比较的IP
* @return 相等返回0，ip大于beginIp则返回1，小于返回-1。
*/
private int compareIP(byte[] ip, byte[] beginIp) {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int r = compareByte(ip[i], beginIp[i]);
if (r != 0){
return r;
}
}
return 0;
}
/**
* 把两个byte当作无符号数进行比较
* @param b1
* @param b2
* @return 若b1大于b2则返回1，相等返回0，小于返回-1
*/
private int compareByte(byte b1, byte b2) {
if ((b1 & 0xFF) > (b2 & 0xFF)){ //比较是否大于
return 1;
}
else if((b1^b2)==0){ //判断是否相等
return 0;
}
else{
return -1;
}
}
/**
* 这个方法将根据ip的内容，定位到包含这个ip国家地区的记录处，返回一个绝对偏移
* 方法使用二分法查找。
* @param ip 要查询的IP
* @return 如果找到了，返回结束IP的偏移，如果没有找到，返回-1
*/
private int locateIP(byte[] ip) {
int m = 0;
int r;
byte[] b4=new byte[4];
// 比较第一个ip项
readIP(ipBegin, b4);
r = compareIP(ip, b4);
if (r == 0) {
return ipBegin;
} else if (r < 0) {
return -1;
}
// 开始二分搜索
for (int i = ipBegin, j = ipEnd; i < j;) {
m = getMiddleOffset(i, j);
readIP(m, b4);
r = compareIP(ip, b4);
// log.debug(Utils.getIpStringFromBytes(b));
if (r > 0) {
i = m;
} else if (r < 0) {
if (m == j) {
j -= IP_RECORD_LENGTH;
m = j;
} else {
j = m;
}
} else {
return readInt3(m + 4);
}
}
// 如果循环结束了，那么i和j必定是相等的，这个记录为最可能的记录，但是并非
// 肯定就是，还要检查一下，如果是，就返回结束地址区的绝对偏移
m = readInt3(m + 4);
readIP(m, b4);
r = compareIP(ip, b4);
if (r <= 0) {
return m;
} else {
return -1;
}
}
/**
* 得到begin偏移和end偏移中间位置记录的偏移
* @param begin
* @param end
* @return
*/
private int getMiddleOffset(int begin, int end) {
int records = (end - begin) / IP_RECORD_LENGTH;
records >>= 1;
if (records == 0) {
records = 1;
}
return begin + records * IP_RECORD_LENGTH;
}
/**
* @param offset
* @return
*/
private IPLocation getIPLocation(int offset) {
IPLocation loc = new IPLocation();
// 跳过4字节ip
mbb.position(offset + 4);
// 跳过4字节ip
byte b = mbb.get();
if (b == isp_FOLLOWED) {
// 读取国家偏移
int countryOffset = readInt3();
// 跳转至偏移处
mbb.position(countryOffset);
// 再检查一次标志字节，因为这个时候这个地方仍然可能是个重定向
b = mbb.get();
if (b == NO_isp) {
loc.country = readString(readInt3());
mbb.position(countryOffset + 4);
} else {
loc.country = readString(countryOffset);
}
// 读取地区标志
loc.isp = readisp(mbb.position());
} else if (b == NO_isp) {
loc.country = readString(readInt3());
loc.isp = readisp(offset + 8);
} else {
loc.country = readString(mbb.position() - 1);
loc.isp = readisp(mbb.position());
}
return loc;
}
/**
* @param offset
* @return
*/
private String readisp(int offset) {
mbb.position(offset);
byte b = mbb.get();
if (b == 0x01 || b == 0x02){
int ispOffset = readInt3();
if(ispOffset == 0){
return "未知地区";
}
else{
return readString(ispOffset);
}
}
else{
return readString(offset);
}
}
/**
* 从内存映射文件的当前位置开始的3个字节读取一个int
* @return
*/
private int readInt3(){
return mbb.getInt() & 0x00FFFFFF;
}
/**
* 从ip的字符串形式得到字节数组形式：字符串序列化为二进制文件
* @param ip 字符串形式的ip
* @return 字节数组形式的ip
*/
private static byte[] getIpByteArrayFromString(String ip) throws Exception{
byte[] ret = new byte[4];
java.util.StringTokenizer st = new java.util.StringTokenizer(ip, ".");
try{
ret[0] = (byte)(Integer.parseInt(st.nextToken()) & 0xFF);
ret[1] = (byte)(Integer.parseInt(st.nextToken()) & 0xFF);
ret[2] = (byte)(Integer.parseInt(st.nextToken()) & 0xFF);
ret[3] = (byte)(Integer.parseInt(st.nextToken()) & 0xFF);
}catch(Exception e){
throw e;
}
return ret;
}
/**
* 根据某种编码方式将字节数组转换成字符串
* @param b 字节数组
* @param offset 要转换的起始位置
* @param len 要转换的长度
* @param encoding 编码方式
* @return 如果encoding不支持，返回一个缺省编码的字符串
*/
private static String getString(byte[] b, int offset, int len, String encoding) {
try {
return new String(b, offset, len, encoding);
}catch(UnsupportedEncodingException e){
return new String(b, offset, len);
}
}
/**
* @param ip ip的字节数组形式
* @return 字符串形式的ip
*/
private static String getIpStringFromBytes(byte[] ip) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append(ip[0] & 0xFF);
sb.append('.');
sb.append(ip[1] & 0xFF);
sb.append('.');
sb.append(ip[2] & 0xFF);
sb.append('.');
sb.append(ip[3] & 0xFF);
return sb.toString();
}
}
(2)SplitAddress.java
import java.io.File;
/**
* @Note 地址切分____将全域地址切分为： 0级地址：国家或省
* 1级地址：市
* 2级地址：区
*
* 调用时直接调用IPseeker类：eg. ipseeker.getAddress("xxx.xxx.xxx.xxx");
* ipseeker.getCountry("xxx.xxx.xxx.xxx");
* ipseeker.getIsp("xxx.xxx.xxx.xxx");
* 由于ipentity.nation,province,city,region是作的切分,故 ipentity.getNation()等没有输入参数,调用直接输出
* ipentity.getNation();
* ipentity.getProvince();
* ipentity.getCity();
* ipentity.getRegion();
* 测试ip:202.112.110.0 -----北京市 北京邮电大学
* 27.184.95.146 ------河北省石家庄市 电信
* 219.136.134.157 -----广东省广州市越秀区 电信ADSL
* 59.45.1.151 --------辽宁省盘锦市双台子区 胜星网吧(辽河北路与城北路交汇)
* 61.128.101.255 -----新疆乌鲁木齐市 电信
* 220.182.50.226 -----西藏拉萨市 波斯湾网络会所(宇拓路30号)
* 210.136.134.157 -----日本 CZ88.NET
* 207.46.13.93 -----美国 Microsoft公司
* 27.122.12.0 ------香港 智通(Pacswitch)环球电讯
*
*/
public class SplitAddress {
public static void main(String[] args){
try {
IPSeeker ipseeker = new IPSeeker(new File("e:/aleiye/data/QQWry.dat"));
IPEntity ipentity = new IPEntity();
String ipaddress = "27.122.12.0";
SplitAddress splitaddress = new SplitAddress();
splitaddress.SplitAddressAction(ipaddress, ipseeker, ipentity); //切分获得多级地址
System.out.println("完整ip信息："+ipseeker.getAddress(ipaddress));
System.out.println("完全地址:省/市/区:"+ipseeker.getCountry(ipaddress));
System.out.println("nation:"+ipentity.getNation());
System.out.println("province:"+ipentity.getProvince());
System.out.println("city:"+ipentity.getCity());
System.out.println("region:"+ipentity.getRegion());
System.out.println("使用的网络(运营商ISP):"+ipseeker.getIsp(ipaddress));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void SplitAddressAction(String ipaddress, IPSeeker ipseeker, IPEntity ipentity){
try {
String alladdress = ipseeker.getCountry(ipaddress);
String[] part;
//全国省市里唯一没有"市"字样的只有这4个省,直接作逗号","切分
if(alladdress.startsWith("新疆")){
ipentity.setProvince("新疆");
alladdress = alladdress.replace("新疆", "新疆,");
}
else if(alladdress.startsWith("西藏")){
ipentity.setProvince("西藏");
alladdress = alladdress.replace("西藏", "西藏,");
}
else if(alladdress.startsWith("内蒙古")){
ipentity.setProvince("内蒙古");
alladdress = alladdress.replace("内蒙古", "内蒙古,");
}
else if(alladdress.startsWith("宁夏")){
ipentity.setProvince("宁夏");
alladdress = alladdress.replace("宁夏", "宁夏,");
}
alladdress = alladdress.replaceAll("省", "省,").replaceAll("市", "市,"); //最多切成3段:辽宁省,盘锦市,双台子区;
part = alladdress.split(",");
if(part.length==1){
//只有1级地址
ipentity.setNation(part[0]);
ipentity.setProvince(part[0]);
}
else if(part.length==2){
//有2级地址
ipentity.setProvince(part[0]);
ipentity.setCity(part[1]);
}
else if(part.length==3){
//有3级地址
ipentity.setProvince(part[0]);
ipentity.setCity(part[1]);
ipentity.setRegion(part[2]);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
(3) IPEntity.java
public class IPEntity {
String nation; //国家:0级地址
String province; //省:0级地址
String city; //市:1级地址
String region; //区:2级地址
public String getNation() {
return nation;
}
public void setNation(String nation) {
this.nation = nation;
}
public String getProvince() {
return province;
}
public void setProvince(String province) {
this.province = province;
}
public String getCity() {
return city;
}
public void setCity(String city) {
this.city = city;
}
public String getRegion() {
return region;
}
public void setRegion(String region) {
this.region = region;
}
public IPEntity(){
}
}
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