macos 开发 swift 局域网ip地址

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mob649e81593bda 2024-09-05 06:05:30 ©著作权

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macOS 开发 Swift 局域网 IP 地址的实现指南

在 macOS 平台上开发网络应用时，获取局域网 IP 地址是一个基础而重要的任务。本文将指导你如何在 Swift 中实现这一功能。我们将分步骤展开，确保你能在项目中顺利实现。

整体流程

首先，我们将整个过程拆分为几个主要步骤。以下是一个简单的流程表，它会帮助你理解每一步的目的和重要性。

步骤	描述
1	导入需要的框架和库
2	获取网络接口和地址信息
3	过滤出局域网 IP 地址
4	测试并运行程序

详细步骤

步骤 1: 导入需要的框架和库

在你的 Swift 项目中，首先需要导入一些用来处理网络连接的框架。打开 ViewController.swift 或任何你正在工作的文件，并添加下面的代码：

import Foundation
import Network

注释：

Foundation是一个基础框架，提供了数据结构和运算功能。
Network框架让我们能够更方便地处理网络连接和状态。

步骤 2: 获取网络接口和地址信息

接下来，我们需要获取计算机的网络接口和相应的 IP 地址。你可以使用如下代码：

func getLocalIPAddress() -> String? {
    var address: String?
    
    // 获取所有网络接口
    var ifaddr: UnsafeMutablePointer<ifaddrs>? = nil
    if getifaddrs(&ifaddr) == 0 {
        var pointer = ifaddr
        
        // 遍历每个网络接口
        while pointer != nil {
            let flags = pointer!.pointee.ifa_flags
            let addrFamily = pointer!.pointee.ifa_family
            
            // 只考虑 IPv4 和 IPv6
            if addrFamily == AF_INET || addrFamily == AF_INET6 {
                // 地址
                let addr = pointer!.pointee.ifa_addr
                
                // 如果是活动状态的接口
                if flags & IFF_UP != 0 && flags & IFF_LOOPBACK == 0 {
                    var hostBuffer = [CChar](repeating: 0, count: Int(NI_MAXHOST))
                    if getnameinfo(addr, socklen_t(addr!.sa_len), &hostBuffer, socklen_t(hostBuffer.count), nil, 0, NI_NUMERICHOST) == 0 {
                        address = String(cString: hostBuffer)
                    }
                }
            }
            pointer = pointer!.pointee.ifa_next
        }
        freeifaddrs(ifaddr)
    }
    return address
}

注释：

getifaddrs 函数获取本地机器的网络接口信息。
ifa_flags 和 ifa_family 用于过滤网络接口，确保只获取活跃且不是回环（loopback）的接口。
getnameinfo 函数用于解析地址并将其转为可读的字符串。

步骤 3: 过滤出局域网 IP 地址

在你的程序中，经过上面的代码，你将获取到所有有效的 IP 地址。接下来，你可能希望过滤出局域网的 IP 地址。通常局域网 IP 在 192.168.x.x、172.16.x.x 到 172.31.x.x 或 10.x.x.x 范围内。你可以添加如下判断：

func isValidLocalIPAddress(ip: String) -> Bool {
    let components = ip.split(separator: ".")
    
    if components.count == 4, let firstOctet = Int(components[0]) {
        return firstOctet == 10 || // 10.x.x.x
               (firstOctet == 172 && (1...31).contains(Int(components[1]) ?? 0)) || // 172.16.x.x ~ 172.31.x.x
               (firstOctet == 192 && components[1] == "168") // 192.168.x.x
    }
    return false
}

// 使用示例
if let ipAddress = getLocalIPAddress(), isValidLocalIPAddress(ip: ipAddress) {
    print("局域网 IP 地址: \(ipAddress)")
} else {
    print("未找到局域网 IP 地址")
}

注释：

isValidLocalIPAddress 函数通过分割字符串来验证 IP 地址是否符合局域网的规则。
如果找到了有效的局域网地址，就将其打印出来。

步骤 4: 测试并运行程序

现在，你已经实现了获取局域网 IP 地址的逻辑。要测试这个功能，你可以在 viewDidLoad 方法中调用 getLocalIPAddress()：

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    
    if let ipAddress = getLocalIPAddress(), isValidLocalIPAddress(ip: ipAddress) {
        print("局域网 IP 地址: \(ipAddress)")
    } else {
        print("未找到局域网 IP 地址")
    }
}

序列图

sequenceDiagram
    participant User
    participant App
    User->>App: 启动
    App->>App: 获取网络接口信息
    App->>App: 解析 IP 地址
    App->>User: 返回局域网 IP 地址

旅行图

journey
    title 获取局域网 IP 地址的旅程
    section 初始化
      用户打开应用: 5: 用户
      代码导入必要的框架: 5: 应用
    section 获取地址
      获取网络接口: 4: 应用
      解析相应的地址: 5: 应用
    section 返回结果
      检查是否是局域网地址: 5: 应用
      输出结果: 5: 用户