python如何判断IP地址合法性

1. IP地址的组成

在介绍如何判断IP地址的合法性之前，我们首先需要了解IP地址的组成。

IP地址是指互联网协议地址（Internet Protocol Address），它是给网络中的设备分配的唯一标识符。IP地址由四个用点分隔的数字组成，每个数字的取值范围是0-255。

例如，192.168.0.1是一个合法的IP地址。

2. 判断IP地址的合法性

2.1 IP地址的长度及格式判断

首先，我们需要判断输入的IP地址的长度和格式是否合法。

IP地址使用IPv4协议，长度为32位，由四个8位的二进制数表示。因此，IP地址的格式应为四个以点分隔的十进制数。

我们可以使用正则表达式来判断IP地址的格式是否合法：

import re

def is_valid_ip(ip):
    pattern = r'^\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}$'
    if not re.match(pattern, ip):
        return False
    return True

以上代码定义了一个is_valid_ip函数，该函数接受一个字符串作为参数，判断该字符串是否是一个合法的IP地址。

2.2 IP地址各部分的取值范围判断

在判断IP地址的合法性时，除了要考虑格式的正确性外，还需要考虑每个部分的取值范围。

IP地址的每个部分的取值范围应在0-255之间。

我们可以使用如下代码判断IP地址各部分的取值范围是否合法：

def is_valid_ip(ip):

    pattern = r'^\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}$'
    if not re.match(pattern, ip):
        return False
    parts = ip.split('.')
    for part in parts:
        if int(part) < 0 or int(part) > 255:
            return False
    return True

以上代码判断了IP地址各部分的取值范围是否合法，如果有任何一部分的取值不在0-255之间，则认为IP地址不合法。

2.3 判断IP地址的合法性

结合2.1和2.2节的内容，我们可以编写一个完整的函数，判断一个IP地址的合法性。

def is_valid_ip(ip):

    pattern = r'^\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}\.\d{1,3}$'
    if not re.match(pattern, ip):
        return False
    parts = ip.split('.')
    for part in parts:
        if int(part) < 0 or int(part) > 255:
            return False
    return True

使用以上函数，我们可以很方便地判断一个IP地址的合法性。

3. 示例及测试

接下来，我们使用一些示例和测试数据来验证我们的函数。

示例1：

ip = "192.168.0.1"

print(is_valid_ip(ip))  # 输出True

示例2：

ip = "256.1.1.1"

print(is_valid_ip(ip))  # 输出False

示例3：

ip = "192.168.0.-1"

print(is_valid_ip(ip))  # 输出False

4. 总结

本文介绍了如何判断一个IP地址的合法性。我们通过判断IP地址的长度和格式，以及各部分的取值范围，来确定一个IP地址是否合法。

在实际编程中，我们可以使用正则表达式来判断IP地址的格式是否合法，然后按照点分隔符将IP地址分割成四部分，再逐一判断各部分的取值范围。

通过以上方法，我们可以很方便地判断一个IP地址的合法性。