java IP转换为国家省份城市
2024-05-14 21:30:52
日萌社
人工智能AI：Keras PyTorch MXNet TensorFlow PaddlePaddle 深度学习实战（不定时更新）
参考文章：https://blog.csdn.net/chwshuang/article/details/78027873
IP数据库文件下载（必须）：
http://www.cz88.net/
http://update.cz88.net/soft/setup.zip
链接：https://pan.baidu.com/s/1VAohWJaWOy8HS4pSlFDp0Q
提取码：6y6h
安装之后便会有qqwry.dat，该文件即是IP数据库文件
public class IPAddressUtils{private String IP_FILE="qqwry.dat"; //IP数据库文件，window上跑的话，放到项目根目录即可}
================================================
package com.nginxlog;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.nio.MappedByteBuffer;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;/*** IP地址服务*/
public class IPAddressUtils {private static Logger log = LoggerFactory.getLogger(IPAddressUtils.class);/*** 纯真IP数据库名*/private String IP_FILE="qqwry.dat"; //IP数据库文件，window上跑的话，放到项目根目录即可
// private String IP_FILE="/home/gzp/qqwry.dat"; //在linux上运行的话，要把 IP数据库文件 放到某个绝对路径上/*** 纯真IP数据库保存的文件夹*/private String INSTALL_DIR="/test/";/*** 常量，比如记录长度等等*/private static final int IP_RECORD_LENGTH = 7;/*** 常量，读取模式1*/private static final byte REDIRECT_MODE_1 = 0x01;/*** 常量，读取模式2*/private static final byte REDIRECT_MODE_2 = 0x02;/*** 缓存，查询IP时首先查询缓存，以减少不必要的重复查找*/private Map<String, IPLocation> ipCache;/*** 随机文件访问类*/private RandomAccessFile ipFile;/*** 内存映射文件*/private MappedByteBuffer mbb;/*** 起始地区的开始和结束的绝对偏移*/private long ipBegin, ipEnd;/*** 为提高效率而采用的临时变量*/private IPLocation loc;/*** 为提高效率而采用的临时变量*/private byte[] buf;/*** 为提高效率而采用的临时变量*/private byte[] b4;/*** 为提高效率而采用的临时变量*/private byte[] b3;/*** IP地址库文件错误*/private static final String BAD_IP_FILE = "IP地址库文件错误";/*** 未知国家*/private static final String UNKNOWN_COUNTRY = "未知国家";/*** 未知地区*/private static final String UNKNOWN_AREA = "未知地区";public void init() {try {// 缓存一定要用ConcurrentHashMap， 避免多线程下获取为空ipCache = new ConcurrentHashMap<>();loc = new IPLocation();buf = new byte[100];b4 = new byte[4];b3 = new byte[3];try {ipFile = new RandomAccessFile(IP_FILE, "r");} catch (FileNotFoundException e) {// 如果找不到这个文件，再尝试再当前目录下搜索，这次全部改用小写文件名// 因为有些系统可能区分大小写导致找不到ip地址信息文件String filename = new File(IP_FILE).getName().toLowerCase();File[] files = new File(INSTALL_DIR).listFiles();for(int i = 0; i < files.length; i++) {if(files[i].isFile()) {if(files[i].getName().toLowerCase().equals(filename)) {try {ipFile = new RandomAccessFile(files[i], "r");} catch (FileNotFoundException e1) {log.error("IP地址信息文件没有找到，IP显示功能将无法使用:{}" + e1.getMessage(), e1);ipFile = null;}break;}}}}// 如果打开文件成功，读取文件头信息if(ipFile != null) {try {ipBegin = readLong4(0);ipEnd = readLong4(4);if(ipBegin == -1 || ipEnd == -1) {ipFile.close();ipFile = null;}} catch (IOException e) {log.error("IP地址信息文件格式有错误，IP显示功能将无法使用"+ e.getMessage(), e);ipFile = null;}}} catch (Exception e) {log.error("IP地址服务初始化异常:" + e.getMessage(), e);}}/*** 查询IP地址位置 - synchronized的作用是避免多线程时获取区域信息为空* @param ip* @return*/public synchronized IPLocation getIPLocation(final String ip) {IPLocation location = new IPLocation();String area = this.getArea(ip);//运营商信息location.setArea(area);//运营商信息String country = this.getCountry(ip);//国家信息location.setCountry(country);//国家信息return location;}/*** 从内存映射文件的offset位置开始的3个字节读取一个int* @param offset* @return*/private int readInt3(int offset) {mbb.position(offset);return mbb.getInt() & 0x00FFFFFF;}/*** 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;}/*** 根据IP得到国家名* @param ip ip的字节数组形式* @return 国家名字符串*/public String getCountry(byte[] ip){// 检查ip地址文件是否正常if(ipFile == null){return BAD_IP_FILE;}// 保存ip，转换ip字节数组为字符串形式String ipStr = CZIPUtils.getIpStringFromBytes(ip);// 先检查cache中是否已经包含有这个ip的结果，没有再搜索文件if(ipCache.containsKey(ipStr)){IPLocation ipLoc = ipCache.get(ipStr);String country = ipLoc.getCountry();return country;}else{IPLocation ipLoc = getIPLocation(ip);IPLocation copy = ipLoc.getCopy();ipCache.put(ipStr, copy);String country = ipLoc.getCountry();return country;}}/*** 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){byte[] ipByteArrayFromString = CZIPUtils.getIpByteArrayFromString(ip);String country = getCountry(ipByteArrayFromString);return country;}/*** 根据IP得到地区名* @param ip ip的字节数组形式* @return 地区名字符串*/public String getArea(final byte[] ip) {// 检查ip地址文件是否正常if(ipFile == null)return BAD_IP_FILE;// 保存ip，转换ip字节数组为字符串形式String ipStr = CZIPUtils.getIpStringFromBytes(ip);// 先检查cache中是否已经包含有这个ip的结果，没有再搜索文件if(ipCache.containsKey(ipStr)) {IPLocation ipLoc = ipCache.get(ipStr);return ipLoc.getArea();} else {IPLocation ipLoc = getIPLocation(ip);ipCache.put(ipStr, ipLoc.getCopy());return ipLoc.getArea();}}/*** 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 getArea(final String ip) {return getArea(CZIPUtils.getIpByteArrayFromString(ip));}/*** 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(final byte[] ip) {IPLocation info = null;long offset = locateIP(ip);if(offset != -1)info = getIPLocation(offset);if(info == null) {info = new IPLocation();info.setCountry ( UNKNOWN_COUNTRY);info.setArea(UNKNOWN_AREA);}return info;}/*** 从offset位置读取4个字节为一个long，因为java为big-endian格式，所以没办法* 用了这么一个函数来做转换* @param offset* @return 读取的long值，返回-1表示读取文件失败*/private long readLong4(long offset) {long ret = 0;try {ipFile.seek(offset);ret |= (ipFile.readByte() & 0xFF);ret |= ((ipFile.readByte() << 8) & 0xFF00);ret |= ((ipFile.readByte() << 16) & 0xFF0000);ret |= ((ipFile.readByte() << 24) & 0xFF000000);return ret;} catch (IOException e) {return -1;}}/*** 从offset位置读取3个字节为一个long，因为java为big-endian格式，所以没办法* 用了这么一个函数来做转换* @param offset 整数的起始偏移* @return 读取的long值，返回-1表示读取文件失败*/private long readLong3(long offset) {long ret = 0;try {ipFile.seek(offset);ipFile.readFully(b3);ret |= (b3[0] & 0xFF);ret |= ((b3[1] << 8) & 0xFF00);ret |= ((b3[2] << 16) & 0xFF0000);return ret;} catch (IOException e) {return -1;}}/*** 从当前位置读取3个字节转换成long* @return 读取的long值，返回-1表示读取文件失败*/private long readLong3() {long ret = 0;try {ipFile.readFully(b3);ret |= (b3[0] & 0xFF);ret |= ((b3[1] << 8) & 0xFF00);ret |= ((b3[2] << 16) & 0xFF0000);return ret;} catch (IOException e) {return -1;}}/*** 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(long offset, byte[] ip) {try {ipFile.seek(offset);ipFile.readFully(ip);byte temp = ip[0];ip[0] = ip[3];ip[3] = temp;temp = ip[1];ip[1] = ip[2];ip[2] = temp;} catch (IOException e) {log.error(e.getMessage(), e);}}/*** 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;elsereturn -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 long locateIP(byte[] ip) {long m = 0;int r;// 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(long 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;} elsej = m;} elsereturn readLong3(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 = readLong3(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 long getMiddleOffset(long begin, long end) {long records = (end - begin) / IP_RECORD_LENGTH;records >>= 1;if(records == 0) records = 1;return begin + records * IP_RECORD_LENGTH;}/*** 给定一个ip国家地区记录的偏移，返回一个IPLocation结构* @param offset 国家记录的起始偏移* @return IPLocation对象*/private IPLocation getIPLocation(long offset) {try {// 跳过4字节ipipFile.seek(offset + 4);// 读取第一个字节判断是否标志字节byte b = ipFile.readByte();if(b == REDIRECT_MODE_1) {// 读取国家偏移long countryOffset = readLong3();// 跳转至偏移处ipFile.seek(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 = ipFile.readByte();if(b == REDIRECT_MODE_2) {loc.setCountry ( readString(readLong3()));ipFile.seek(countryOffset + 4);} elseloc.setCountry ( readString(countryOffset));// 读取地区标志loc.setArea( readArea(ipFile.getFilePointer()));} else if(b == REDIRECT_MODE_2) {loc.setCountry ( readString(readLong3()));loc.setArea( readArea(offset + 8));} else {loc.setCountry ( readString(ipFile.getFilePointer() - 1));loc.setArea( readArea(ipFile.getFilePointer()));}return loc;} catch (IOException e) {return null;}}/*** 给定一个ip国家地区记录的偏移，返回一个IPLocation结构，此方法应用与内存映射文件方式* @param offset 国家记录的起始偏移* @return IPLocation对象*/private IPLocation getIPLocation(int offset) {// 跳过4字节ipmbb.position(offset + 4);// 读取第一个字节判断是否标志字节byte b = mbb.get();if(b == REDIRECT_MODE_1) {// 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 == REDIRECT_MODE_2) {loc.setCountry ( readString(readInt3()));mbb.position(countryOffset + 4);} elseloc.setCountry ( readString(countryOffset));// 读取地区标志loc.setArea(readArea(mbb.position()));} else if(b == REDIRECT_MODE_2) {loc.setCountry ( readString(readInt3()));loc.setArea(readArea(offset + 8));} else {loc.setCountry ( readString(mbb.position() - 1));loc.setArea(readArea(mbb.position()));}return loc;}/*** 从offset偏移开始解析后面的字节，读出一个地区名* @param offset 地区记录的起始偏移* @return 地区名字符串* @throws IOException*/private String readArea(long offset) throws IOException {ipFile.seek(offset);byte b = ipFile.readByte();if(b == REDIRECT_MODE_1 || b == REDIRECT_MODE_2) {long areaOffset = readLong3(offset + 1);if(areaOffset == 0)return UNKNOWN_AREA;elsereturn readString(areaOffset);} elsereturn readString(offset);}/*** @param offset 地区记录的起始偏移* @return 地区名字符串*/private String readArea(int offset) {mbb.position(offset);byte b = mbb.get();if(b == REDIRECT_MODE_1 || b == REDIRECT_MODE_2) {int areaOffset = readInt3();if(areaOffset == 0)return UNKNOWN_AREA;elsereturn readString(areaOffset);} elsereturn readString(offset);}/*** 从offset偏移处读取一个以0结束的字符串* @param offset 字符串起始偏移* @return 读取的字符串，出错返回空字符串*/private String readString(long offset) {try {ipFile.seek(offset);int i;for(i = 0, buf[i] = ipFile.readByte(); buf[i] != 0; buf[++i] = ipFile.readByte());if(i != 0)return CZIPUtils.getString(buf, 0, i, "GBK");} catch (IOException e) {log.error(e.getMessage(), e);}return "";}/*** 从内存映射文件的offset位置得到一个0结尾字符串* @param offset 字符串起始偏移* @return 读取的字符串，出错返回空字符串*/private String readString(int offset) {try {mbb.position(offset);int i;for(i = 0, buf[i] = mbb.get(); buf[i] != 0; buf[++i] = mbb.get());if(i != 0)return CZIPUtils.getString(buf, 0, i, "GBK");} catch (IllegalArgumentException e) {log.error(e.getMessage(), e);}return "";}public String getCity(final String ipAddress){try {if(ipAddress.startsWith("192.168.")){log.error("此IP[{}]段不进行处理！", ipAddress);return null;}return getIPLocation(ipAddress).getCity();}catch (Exception e){log.error("根据IP[{}]获取省份失败:{}", ipAddress, e.getMessage());return null;}}public static void main(String[] args){IPAddressUtils ip = new IPAddressUtils();ip.init();String address = "112.225.35.70";System.out.println("IP地址["+address + "]获取到的区域信息:" + ip.getIPLocation(address).getCountry() + ", 获取到的城市:" + ip.getIPLocation(address).getCity() + ", 运营商:"+ip.getIPLocation(address).getArea());}
}
-----------------------------------------------------------------------package com.nginxlog;public class IPLocation {/*** 国家*/private String country;/*** 区域 - 省份 + 城市*/private String area;public IPLocation() {country = area = "";}public synchronized IPLocation getCopy() {IPLocation ret = new IPLocation();ret.country = country;ret.area = area;return ret;}public String getCountry() {return country;}public String getCity() {String city = "";if(country != null){String[] array = country.split("省");if(array != null && array.length > 1){city = array[1];} else {city = country;}if(city.length() > 3){city.replace("内蒙古", "");}}return city;}public void setCountry(String country) {this.country = country;}public String getArea() {return area;}public void setArea(String area) {//如果为局域网，纯真IP地址库的地区会显示CZ88.NET,这里把它去掉if(area.trim().equals("CZ88.NET")){this.area="本机或本网络";}else{this.area = area;}}
}----------------------------------------------------------------------------------------
package com.nginxlog;import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.StringTokenizer;/*** 工具类，提供IP字符串转数组的方法*/
public class CZIPUtils
{private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CZIPUtils.class);private static StringBuilder sb = new StringBuilder();/*** 从ip的字符串形式得到字节数组形式** @param ip 字符串形式的ip* @return 字节数组形式的ip*/public static byte[] getIpByteArrayFromString(String ip) {byte[] ret = new byte[4];StringTokenizer st = new 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) {logger.error("从ip的字符串形式得到字节数组形式报错" + e.getMessage(), e);}return ret;}/*** 字节数组IP转String* @param ip ip的字节数组形式* @return 字符串形式的ip*/public static String getIpStringFromBytes(byte[] ip) {sb.delete(0, sb.length());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();}/*** 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*/public 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);}}
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