我正在用Golang开发网络应用程序。我有一个IP地址。每当出现请求时,我都会使用它net.LookupIP(host)来查找返回IP地址的主机IP地址net.IP。比较这些的最佳方法是什么?
net.LookupIP(host)
net.IP
顺便说一下,在Python中,我们有一个set数据结构,使得上述问题很容易解决,但是Go呢?
set
SetGo中没有内置类型,但是您可以优雅地使用a map[Type]bool作为集合,例如:
Set
map[Type]bool
// Create a set with 2 values in it: [1, 2] m := map[int]bool{1: true, 2: true} // Test an element: fmt.Println(m[1]) // true fmt.Println(m[3]) // false // Set an element: m[3] = true fmt.Println(m[3]) // true // Delete an element: delete(m, 1) fmt.Println(m[1]) // false
注意:我们利用了以下事实:如果键不在映射中,则对映射建立索引将导致值类型的值为零(false在的情况下)bool,可以正确地告知元素不在映射(集合)中。
false
bool
在Go Playground上尝试一下。
现在,我们只需要一个表示的类型net.IP就可以用作地图中的键类型。
不幸的是,net.IP它本身没有资格,因为它是一个片段:
type IP []byte
切片不可比。有关详细信息,请参见此问题:以键作为数组类型的哈希,以及以下内容:为什么Go中有数组?
一种简单的方法是将其转换为规范string值,我们就完成了。为此,我们可以简单地将IP的字节转换为十六进制string。但是IPv4地址可能表示为IPv6,因此我们应该首先将其转换为IPv6:
string
func Key(ip net.IP) string { return hex.EncodeToString(ip.To16()) }
注意:IP地址的字节可能不是有效的UTF-8编码string(这是Go将strings 存储在内存中的方式),但是stringGo中的值表示任意字节序列,因此以下操作也有效,简单得多并且效率更高:
func Key(ip net.IP) string { return string(ip.To16()) // Simple []byte => string conversion }
我们可以使用这样的IP字符串作为键。使用IP填充地图以进行检查:
// Populate forbidden IPs: forbIPs := map[string]bool{ Key(ip1): true, Key(ip2): true, } // Now check a single IP: ipToCheck := ... if forbIPs[Key(ipToCheck)] { fmt.Println("Forbidden!") } else { fmt.Println("Allowed.") }
如果您要检查多个IP(由所返回net.LookupIP()),则这是一个for循环:
net.LookupIP()
for
ips, err := net.LookupIP(host) // Check err for _, ip := range ips { if forbIPs[Key(ip)] { // FORBIDDEN! } }
请注意,如上所述,切片是不可比较的,但数组是可比较的。因此我们也可以使用数组作为键。它看起来像这样:
func Key(ip net.IP) (a [16]byte) { copy(a[:], ip) return } // And the IP set: forbIPs := map[[16]byte]bool{ // ... }
或者,我们可以简单地将禁止的IP存储在一个切片中[]net.IP,并 对其进行排序 。如果已排序,我们可以使用二进制搜索在其中找到IP(标准库sort.Search())。
[]net.IP
sort.Search()
是的,O(log2(n))与O(1)上面的(哈希)映射解决方案相比,二进制搜索具有更高的复杂性。但是这种选择还有另一个优点:
O(log2(n))
O(1)
枚举单个IP并不总是可行的。有时(通常)列出IP范围比较容易。第一个解决方案不适用于处理IP范围,但是该解决方案可能是:您还可以及时找到覆盖IP地址的范围O(log2(n))。