题目描述

这是 LeetCode 上的 468. 验证IP地址 ，难度为 中等。

Tag : 「模拟」、「双指针」

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  且   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:

•  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   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。

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

提示：

• queryIP 仅由英文字母，数字，字符 '.' 和 ':' 组成。
  

模拟

为了方便，我们称合法 IPv4/IPv6 中由 ./: 分割的部分称为 item。

无论是 IPv4 还是 IPv6，我们都只需将连续段的 item 取出，并结合题意判断即可，一个较为简单的方式使用 split 操作来得到所有的 item，考虑到某些语言并不内置 split，这里采取双指针的方式来做。

为方便大家理解，今天将题解文字说明写到注释中。

代码：

class Solution {    public String validIPAddress(String ip) {        if (ip.indexOf(".") >= 0 && check4(ip)) return "IPv4";        if (ip.indexOf(":") >= 0 && check6(ip)) return "IPv6";        return "Neither";    }    boolean check4(String ip) {        int n = ip.length(), cnt = 0;        char[] cs = ip.toCharArray();        for (int i = 0; i < n && cnt <= 3; ) {            // 找到连续数字段，以 x 存取            int j = i, x = 0;            while (j < n && cs[j] >= '0' && cs[j] <= '9' && x <= 255) x = x * 10 + (cs[j++] - '0');            // 非 item 字符之间没有 item            if (i == j) return false;            // 含前导零 或 数值大于 255            if ((j - i > 1 && cs[i] == '0') || (x > 255)) return false;            i = j + 1;            if (j == n) continue;            // 存在除 . 以外的其他非数字字符            if (cs[j] != '.') return false;            cnt++;        }        // 恰好存在 3 个不位于两端的 .        return cnt == 3 && cs[0] != '.' && cs[n - 1] != '.';    }    boolean check6(String ip) {        int n = ip.length(), cnt = 0;        char[] cs = ip.toCharArray();        for (int i = 0; i < n && cnt <= 7; ) {            int j = i;            while (j < n && ((cs[j] >= 'a' && cs[j] <= 'f') || (cs[j] >= 'A' && cs[j] <= 'F') || (cs[j] >= '0' && cs[j] <= '9'))) j++;            // 非 item 字符之间没有 item 或 长度超过 4            if (i == j || j - i > 4) return false;            i = j + 1;            if (j == n) continue;            // 存在除 : 以外的其他非数字字符            if (cs[j] != ':') return false;            cnt++;        }        // 恰好存在 7 个不位于两段的 :        return cnt == 7 && cs[0] != ':' && cs[n - 1] != ':';    }}

• 时间复杂度：
  
• 空间复杂度：使用 toCharArray 操作会产生新数组，复杂度为 ，使用 charAt 操作代替复杂度为
  

最后

这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.468 篇，系列开始于 2021/01/01，截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目，部分是有锁题，我们将先把所有不带锁的题目刷完。

在这个系列文章里面，除了讲解解题思路以外，还会尽可能给出最为简洁的代码。如果涉及通解还会相应的代码模板。

为了方便各位同学能够电脑上进行调试和提交代码，我建立了相关的仓库：https://github.com/SharingSource/LogicStack-LeetCode 。

在仓库地址里，你可以看到系列文章的题解链接、系列文章的相应代码、LeetCode 原题链接和其他优选题解。