Leandro Costa

//Ipv4.java
package loki.net;

public class Ipv4{
    private int bitmask;
    private int oct[]   = new int[4];
    private int mask[]  = new int[4];
    private String boct[]  = new String[4]; // Ip em Binario
    private String bmask[] = new String[4]; // Mask em Binario
    private String ipbin="",maskbin=""; // Ip e Mask em binario sem pontuacao.
    private String host; // Parte binaria do ip referente ao host.
    private String net; // Parte bin�ria do ip referente a rede.

    //Array relacionando as mascaras e o bitmask.
    public static final String BITMASK[] = {
        "0.0.0.0","128.0.0.0","192.0.0.0",
        "224.0.0.0","240.0.0.0","248.0.0.0",
        "252.0.0.0","254.0.0.0","255.0.0.0",
        "255.128.0.0","255.192.0.0","255.224.0.0",
        "255.240.0.0","255.248.0.0","255.252.0.0",
        "255.254.0.0","255.255.0.0","255.255.128.0",
        "255.255.192.0","255.255.224.0","255.255.240.0",
        "255.255.248.0","255.255.252.0","255.255.254.0",
        "255.255.255.0","255.255.255.128","255.255.255.192",
        "255.255.255.224","255.255.255.240","255.255.255.248",
        "255.255.255.252","255.255.255.254","255.255.255.255"
    };

    public static final String NUM_HOSTS[] = {
        "4294967294","2147483646","1073741822",
        "536870910","268435454","134217726",
        "67108862","33554430","16777214",
        "8388606","4194302","2097150","1048574",
        "524286","262142","131070","65534","32766",
        "16382","8190","4094","2046","1022","510",
        "254","126","62","30","14","6","2","0","1"
    };

    //Construtor da classe.
    public Ipv4(String addr, String mask){
        //Checando se o ip est� em formato valido.
        String tmp[] = addr.split("[.]");
        if(tmp.length < 4)
            throw new RuntimeException("Formato de Host Invalido. Ex: w.x.y.z");

        //Armazenando os octetos do endere�o.
        for(int i=0;i<4;i++){
            oct[i] = Integer.parseInt(tmp[i]);
            boct[i] = zfill(Integer.toString(oct[i], 2),8);
            ipbin += boct[i];
        }

        //Trabalhando com a mascara.
        bitmask = calcBitMask(mask);

        //Armazenando os octetos da mascara.
        tmp = BITMASK[bitmask].split("[.]");
        for(int i=0;i<4;i++){
            this.mask[i] = Integer.parseInt(tmp[i]);
            bmask[i] = zfill(Integer.toString(this.mask[i],2),8);
            maskbin += bmask[i];
        }

        //Armazena em binario sem os pontos a parte do ip referente a rede
        net  = ipbin.substring(0,bitmask);
        host = ipbin.substring(bitmask);

    }

    //Completa a string numerica com zeros a esquerda.
    private String zfill(String num, int tam){
        if(num.length()<tam){
            int dif = tam-num.length();
            for(int i=0;i < dif;i++)num="0"+num;
        }
        return num;
    }

    //Coloca a pontuacao em um ip binario
    private String binPutDot(String ipbin){
        StringBuffer ip = new StringBuffer(ipbin);
        ip = ip.insert(8,".");
        ip = ip.insert(17,".");
        ip = ip.insert(26,".");
        return ip.toString();
    }

    //Converte um ip em binario com pontuacao para decial
    private String ipToDecimal(String ip){
        String o[] = ip.split("[.]");
        ip="";
        for(int i=0;i < 4; i++)
            ip += String.valueOf(Integer.parseInt(o[i],2)) + ".";
        ip = ip.substring(0,ip.length()-1);
        return ip;
    }

    //Calcula o bitmask da mascara de rede.
    private int calcBitMask(String m){
        if(m.length()<=2){
            int mask = Integer.parseInt(m);
            if(mask<0> 32)
                throw new RuntimeException("Bitmask de Tamanho Inv�lido");
            return mask;
        }

        for(int i=0;i<BITMASK.length;i++)
            if(BITMASK[i].equals(m))return i;

        return 0;
    }

    //Retorna o bitmask
    public String getBitMask(){return String.valueOf(bitmask);}

    //Retorna a m�scara em decimal
    public String getMask(){
        String tmp = "";
        for(int i=0; i < mask.length;i++)
            tmp += String.valueOf(mask[i]) +".";
        tmp = tmp.substring(0,tmp.length()-1);
        return tmp;
    }

    //Retorna a m�scara em bin�rio.
    public String getBinMask(){
        String tmp = "";
        for(int i=0; i < mask.length;i++)
            tmp += bmask[i];
        return binPutDot(tmp);
    }

    //Retorna a rede a qual pertence o ip.
    public String getNetwork(){
        StringBuffer ip = new StringBuffer(net);
        int dif = 32 - ip.length();
        for(int i=0;i < dif; i++)ip.append("0");
        ip = ip.insert(8,".");
        ip = ip.insert(17,".");
        ip = ip.insert(26,".");
        return ipToDecimal(ip.toString());
    }

    //Retorna o broadcast da rede a qual pertence o ip.
    public String getBroadcast(){
        StringBuffer ip = new StringBuffer(net);
        int dif = 32 - ip.length();
        for(int i=0;i < dif; i++)ip.append("1");
        return ipToDecimal(binPutDot(ip.toString()));
    }

    //Retorna o primeiro ip da rede
    public String getMinIp(){
        String h = "";
        int dif = 32 - net.length();
        for(int i=0;i < dif; i++)h+="0";

        //Converte pra decimal e soma 1 ao host
        int s = Integer.parseInt(h,2) + 1;
        //Converte novamente pra binario
        String host = Integer.toString(s,2);
        //Completa os zeros caso necessario
        host = zfill(host,dif);
        //Coloca os pontos e converte pra decimal
        return ipToDecimal(binPutDot(net + host));
    }

    //Retorna o primeiro ip da rede
    public String getMaxIp(){
        String h = "";
        int dif = 32 - net.length();
        for(int i=0;i < dif; i++) h+="1";

        //Converte pra decimal e soma 1 ao host
        int s = Integer.parseInt(h,2) - 1;
        //Converte novamente pra binario
        String host = Integer.toString(s,2);
        //Completa os zeros caso necessario
        host = zfill(host,dif);
        //Coloca os pontos e converte pra decimal
        return ipToDecimal(binPutDot(net + host));
    }

    //Retorna true se o ip passado no construtor for rede.
    public boolean isNetwork(){
        String h = "";
        int dif = 32 - net.length();
        for(int i=0;i < dif; i++)h+="0";
        return h.equals(host);
    }

    //Retorna true se o ip passado no construtor for broadcast.
    public boolean isBroadcast(){
        String h = "";
        int dif = 32 - net.length();
        for(int i=0;i < dif; i++)h+="1";
        return h.equals(host);
    }

    //Retorna o proximo ip.
    public String nextIp(){
        if(isBroadcast())return "0.0.0.0";
        int dif = 32 - net.length();
        //Converte pra decimal e soma 1 ao host
        int s = Integer.parseInt(host,2) + 1;
        //Converte novamente pra binario
        String host = Integer.toString(s,2);
        //Completa os zeros caso necessario
        host = zfill(host,dif);
        //Coloca os pontos e converte pra decimal
        host = ipToDecimal(binPutDot(net + host));

        //Se o proximo ip for o broadcast, retorn 0.
        if(host.equals(getBroadcast()))return "0.0.0.0";

        return host;
    }

    // Retorna a Quantidade de Hosts da Rede.
    public String getNumHosts(){return NUM_HOSTS[bitmask];}

    //Ferramenta de linha de comando para testes da lib.
    public static void main(String args[]){
        java.util.Scanner in = new java.util.Scanner(System.in);
        System.out.println("-----------------------------------");
        System.out.println("--- Ipcalc - Leandro Costa 2008 ---");
        System.out.println("-- ");
        System.out.print("-- Host|Net  :");
        String h = in.nextLine();
        System.out.print("-- [Bit]Mask :");
        String m = in.nextLine();

        Ipv4 i = new Ipv4(h,m);
        System.out.println("-----------------------------------");
        System.out.println("-- Network  : " + i.getNetwork() + "/" + i.getBitMask());
        System.out.println("-- Broadcast: " + i.getBroadcast());
        System.out.println("-- Mascara  : " + i.getMask());
        System.out.println("-- Ip Min   : " + i.getMinIp());
        System.out.println("-- Ip Max   : " + i.getMaxIp());
        System.out.println("-- Next Ip  : " + i.nextIp());
        System.out.println("-- isNet    : " + i.isNetwork());
        System.out.println("-- isBrd    : " + i.isBroadcast());
        System.out.println("-- N. Hosts : " + i.getNumHosts());
    }
}