【java】java获取ip地址（读取QQWry.dat文件形式）

该工具类以读取本地纯真IP地址库实现，缺点不易更新

IPSeekerUtil.java 工具类

package com.gfan.yyq.yyqs.utils;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;import org.apache.log4j.Logger;import com.gfan.yyq.yyqs.service.impl.IpServiceImpl;/** * * 用来读取QQwry.dat文件，以根据ip获得好友位置，QQwry.dat的格式是 * 一. 文件头，共8字节  * 1. 第一个起始IP的绝对偏移， 4字节 * 2. 最后一个起始IP的绝对偏移， 4字节  * 二. "结束地址/国家/区域"记录区 四字节ip地址后跟的每一条记录分成两个部分 * 1. 国家记录  * 2.地区记录 但是地区记录是不一定有的。 * 三.而且国家记录和地区记录都有两种形式 * 1. 以0结束的字符串  * 2. 4个字节，一个字节可能为0x1或0x2  * a.为0x1时，表示在绝对偏移后还跟着一个区域的记录，注意是绝对偏移之后，而不是这四个字节之后  * b. 为0x2时，表示在绝对偏移后没有区域记录 * 不管为0x1还是0x2，后三个字节都是实际国家名的文件内绝对偏移 * 如果是地区记录，0x1和0x2的含义不明，但是如果出现这两个字节，也肯定是跟着3个字节偏移，如果不是 则为0结尾字符串 * 四.起始地址/结束地址偏移"记录区  * 1. 每条记录7字节，按照起始地址从小到大排列  * a. 起始IP地址，4字节  * b. 结束ip地址的绝对偏移，3字节 *  * 注意，这个文件里的ip地址和所有的偏移量均采用little-endian格式，而java是采用 big-endian格式的，要注意转换 *  */public class IPSeekerUtil {private Log log = LogFactory.getLog(IPSeekerUtil.class);private static final int IP_RECORD_LENGTH = 7;private static final byte AREA_FOLLOWED = 0x01;private static final byte NO_AREA = 0x2;private MappedByteBuffer buffer; // 内存映射文件,提高IO 读取效率private HashMap<String, IPLocation> cache = new HashMap<String, IPLocation>(); // 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 int ipBegin;private int ipEnd;@SuppressWarnings("resource")public IPSeekerUtil(File file) throws Exception {buffer = new RandomAccessFile(file, "r").getChannel().map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, file.length());if (buffer.order().toString().equals(ByteOrder.BIG_ENDIAN.toString())) {buffer.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:" + file.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) + " " + getArea(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 getArea(String ip) {IPLocation cache = getIpLocation(ip);return cache.getArea();}/** * 获得一个IP地址信息 *  * @param ip * @return */public IPLocation getIpLocation(String ip) {IPLocation ipLocation = null;try {if (cache.get(ip) != null) {return cache.get(ip);}ipLocation = getIPLocation(getIpByteArrayFromString(ip));if (ipLocation != null) {cache.put(ip, ipLocation);}} catch (Exception e) {log.error(e);}if (ipLocation == null) {ipLocation = new IPLocation();ipLocation.setCountry("未知国家");ipLocation.setArea("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> getIPEntries(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.area.indexOf(s) != -1) {IPEntry entry = new IPEntry();entry.country = loc.country;entry.area = loc.area;// 得到起始IPreadIP(offset - 4, b4);entry.beginIp = getIpStringFromBytes(b4);// 得到结束IPreadIP(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) {buffer.position(offset);return buffer.getInt();}private int readInt3(int offset) {buffer.position(offset);return buffer.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];buffer.position(offset);int i;for (i = 0, buf[i] = buffer.get(); buf[i] != 0; buf[++i] = buffer.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) {buffer.position(offset);buffer.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ipbuffer.position(offset + 4);// 读取第一个字节判断是否标志字节byte b = buffer.get();if (b == AREA_FOLLOWED) {// 读取国家偏移int countryOffset = readInt3();// 跳转至偏移处buffer.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 = buffer.get();if (b == NO_AREA) {loc.country = readString(readInt3());buffer.position(countryOffset + 4);} else {loc.country = readString(countryOffset);}// 读取地区标志loc.area = readArea(buffer.position());} else if (b == NO_AREA) {loc.country = readString(readInt3());loc.area = readArea(offset + 8);} else {loc.country = readString(buffer.position() - 1);loc.area = readArea(buffer.position());}return loc;}/** * @param offset * @return */private String readArea(int offset) {buffer.position(offset);byte b = buffer.get();if (b == 0x01 || b == 0x02) {int areaOffset = readInt3();if (areaOffset == 0) {return "未知地区";} else {return readString(areaOffset);}} 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 buffer.getInt() & 0x00FFFFFF;}/** * 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 */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();}public class IPLocation {private String country;// 所在国家private String area;// 所在地区public IPLocation() {}public IPLocation(String country, String area) {this.country = country;this.area = area;}public IPLocation getCopy() {return new IPLocation(country, area);}public String getArea() {return " CZ88.NET".equals(area) ? "" : area;}public void setArea(String area) {this.area = area;}public String getCountry() {return " CZ88.NET".equals(country) ? "" : country;}public void setCountry(String country) {this.country = country;}}/** * * 一条IP范围记录，不仅包括国家和区域，也包括起始IP和结束IP * *  */public class IPEntry {public String beginIp;public String endIp;public String country;public String area;/** * 构造函数 */public IPEntry() {}@Overridepublic String toString() {return new StringBuilder(this.area).append(";").append(this.country).append(";").append("IP范围:").append(beginIp).append("-").append(endIp).toString();}}}

调用

由于读取本地文件地址库，所以采用单例模式调用

public class IpServiceImpl implements IIpService {private static Logger log = Logger.getLogger(IpServiceImpl.class);private static IPSeekerUtil ipSeeker;@Overridepublic String getIpArea(String ip) {if(ipSeeker == null){String file = (IPSeekerUtil.class.getResource("/").toString() + "QQWry.dat").substring(6);try {ipSeeker = new IPSeekerUtil(new File(file));} catch (Exception e) {log.error("IP地址库实例化出错", e);}}return ipSeeker.getAddress(ip);}}