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sci9
Asked: 2018-01-29 19:58:46 +0800 CST

Bash：提取 IPv4 地址的四个部分之一

  • 772

我们可以使用语法${var##pattern}和${var%%pattern}提取 IPv4 地址的最后和第一部分：

IP=109.96.77.15
echo IP: $IP
echo 'Extract the first section using ${var%%pattern}: ' ${IP%%.*}
echo 'Extract the last section using ${var##pattern}: ' ${IP##*.}

我们如何使用参数扩展提取 IPv4 地址的第二或第三部分？

这是我的解决方案：我使用数组并更改 IFS 变量。

:~/bin$ IP=109.96.77.15
:~/bin$ IFS=. read -a ArrIP<<<"$IP"
:~/bin$ echo ${ArrIP[1]}
    96
:~/bin$ printf "%s\n" "${ArrIP[@]}"
    109
    96
    77
    15

此外，我还使用 、 和 命令编写了一些awk解决sed方案cut。

现在，我的问题是：是否有基于不使用数组和 IFS 更改的参数扩展的更简单的解决方案？

bash shell

10 个回答

  1. Best Answer

    假设 IFS 的默认值，您将每个八位字节提取到它自己的变量中：

    read A B C D <<<"${IP//./ }"

    或者进入一个数组：

    A=(${IP//./ })
    • 18

  2. 我确实意识到您专门要求了一个没有暂时重新定义的解决方案IFS，但是我有一个您没有涵盖的甜蜜而简单的解决方案，所以这里是：

    IFS=. ; set -- $IP

    这个简短的命令会将你的 IP 地址的元素放在 shell 的位置参数 $1, $2, $3, 中$4。但是，您可能希望先保存原始IFS文件，然后再恢复。

    谁知道？也许您会因其简洁和高效而重新考虑并接受此答案。

    （这以前被错误地给出为IFS=. set -- $IP）

    • 8

  3. 您的问题陈述可能比您预期的要宽松一些。冒着利用漏洞的风险，这里是muru 提到的解决方案：

    first=${IP%%.*}
last3=${IP#*.}
second=${last3%%.*}
last2=${last3#*.}
third=${last2%.*}
fourth=${last2#*.}
echo "$IP -> $first, $second, $third, $fourth"

    这有点笨拙。它定义了两个一次性变量，并且不容易适应处理更多部分（例如，对于 MAC 或 IPv6 地址）。  Sergiy Kolodyaznyy 的回答启发我将上述内容概括为：

    slice="$IP"
count=1
while [ "$count" -le 4 ]
do
    declare sec"$count"="${slice%%.*}"
    slice="${slice#*.}"
    count=$((count+1))
done

    这设置sec1, sec2,sec3和sec4, 可以用

    printf 'Section 1: %s\n' "$sec1"
printf 'Section 2: %s\n' "$sec2"
printf 'Section 3: %s\n' "$sec3"
printf 'Section 4: %s\n' "$sec4"
    • 循环应该很容易理解——它迭代了while四次。
    • Sergiy 选择了一个变量的名称来slice代替我的第一个解决方案（上图）。last3last2
    • declare sec"$count"="value"是一种分配给sec1,和 的方法, sec2,和. 这有点像，但更安全。sec3sec4count1234eval
    • , value,"${slice%%.*}"类似于我最初的答案分配给first,second和的值third。
    • 7

  4. 不是最简单的，但您可以执行以下操作：

    $ IP=109.96.77.15
$ echo "$((${-+"(${IP//./"+256*("}))))"}&255))"
109
$ echo "$((${-+"(${IP//./"+256*("}))))"}>>8&255))"
96
$ echo "$((${-+"(${IP//./"+256*("}))))"}>>16&255))"
77
$ echo "$((${-+"(${IP//./"+256*("}))))"}>>24&255))"
15

    这应该适用于 ksh93（该${var//pattern/replacement}运算符来自哪里）、 4.3+ 、bashbusybox和sh，当然，在 中，有更简单的方法。在旧版本中，您需要删除内引号。它也适用于在大多数其他 shell 中删除的那些内部引号，但不适用于 ksh93。yashmkshzshzshbash

    假设$IP包含 IPv4 地址的有效四进制表示（尽管这也适用于四十六进制表示0x6d.0x60.0x4d.0xf（在某些 shell 中甚至是八进制），但会以十进制输出值）。如果 的内容$IP来自不受信任的来源，那将构成命令注入漏洞。

    基本上，当我们用 替换每个.in$IP时+256*(，我们最终会评估：

     $(( (109+256*(96+256*(77+256*(15))))>> x &255 ))

    所以我们从这 4 个字节中构造一个 32 位整数，就像最终的 IPv4 地址一样（尽管字节颠倒了）¹，然后使用>>,&位运算符来提取相关字节。

    我们使用${param+value}标准运算符（这里$-保证始终设置）而不是仅仅value因为算术解析器会抱怨括号不匹配。这里的 shell 可以找到 open 的关闭))，$((然后在里面执行扩展，这将导致算术表达式求值。

    相反，$(((${IP//./"+256*("}))))&255))shell 会将)那里的第二个和第三个 s 视为关闭))并$((报告语法错误。

    在 ksh93 中，您还可以执行以下操作：

    $ echo "${IP/@(*).@(*).@(*).@(*)/\2}"
96

    bash, mksh,zsh 复制了 ksh93 的${var/pattern/replacement}操作符，但没有复制捕获组处理部分。zsh用不同的语法支持它：

    $ setopt extendedglob # for (#b)
$ echo ${IP/(#b)(*).(*).(*).(*)/$match[2]}'
96

    bash在其正则表达式匹配运算符中支持某种形式的捕获组处理，但在${var/pattern/replacement}.

    POSIXly，你会使用：

    (IFS=.; set -o noglob; set -- $IP; printf '%s\n' "$2")

    为避免对like的noglob值造成意外，子shell 将这些更改的范围限制为 options 和.$IP10.*.*.*$IFS

    ¹ IPv4 地址只是一个 32 位整数，例如 127.0.0.1 只是众多（尽管是最常见的）文本表示形式之一。环回接口的同一个典型 IPv4 地址也可以表示为 0x7f000001 或 127.1（这里可能更合适的说法是它是1127.0/8 A 类网络上的地址），或 0177.0.1，或 1 的其他组合以八进制、十进制或十六进制表示的 4 个数字。例如，您可以将所有这些传递给ping您，您会看到它们都将 ping localhost。

    如果您不介意在or或or中设置任意临时变量（此处$n）的副作用，您可以简单地将所有这些表示转换回 32 位整数：bashksh93zsh -o octalzeroeslksh -o posix

    $((n=32,(${IP//./"<<(n-=8))+("})))

    >>然后用上面的/&组合提取所有组件。

    $ IP=0x7f000001
$ echo "$((n=32,(${IP//./"<<(n-=8))+("})))"
2130706433
$ IP=127.1
$ echo "$((n=32,(${IP//./"<<(n-=8))+("})))"
2130706433
$ echo "$((n=32,((${IP//./"<<(n-=8))+("}))>>24&255))"
127
$ perl -MSocket -le 'print unpack("L>", inet_aton("127.0.0.1"))'
2130706433

    mksh使用带符号的 32 位整数作为其算术表达式，您可以使用$((# n=32,...))它来强制使用无符号的 32 位数字（以及posix识别八进制常量的选项）。

    • 5

  5. 使用 zsh，您可以嵌套参数替换：

    $ ip=12.34.56.78
$ echo ${${ip%.*}##*.}
56
$ echo ${${ip#*.}%%.*}
34

    这在 bash 中是不可能的。

    • 4

  6. 当然，让我们玩大象游戏。

    $ ipsplit() { local IFS=.; ip=(.$*); }
$ ipsplit 10.1.2.3
$ echo ${ip[1]}
10

    或者

    $ ipsplit() { local IFS=.; echo $*; }
$ set -- `ipsplit 10.1.2.3`
$ echo $1
10
    • 4

  7. 与IP=12.34.56.78.

    IFS=. read a b c d <<<"$IP"

    和

    #!/bin/bash
IP=$1

regex="(${IP//\./)\.(})"
[[ $IP =~ $regex ]]
echo "${BASH_REMATCH[@]:1}"

    描述：

    使用参数扩展${IP// }将 ip 中的每个点转换为左括号一个点和一个右括号。添加一个初始括号和一个右括号，我们得到：

    regex=(12)\.(34)\.(56)\.(78)

    这将为测试语法中的正则表达式匹配创建四个捕获括号：

    [[ $IP =~ $regex ]]

    这允许在没有第一个组件（整个正则表达式匹配）的情况下打印数组 BASH_REMATCH：

    echo "${BASH_REMATCH[@]:1}"

    括号的数量会自动调整为匹配的字符串。因此，这将匹配 IPv6 地址的 MAC 或 EUI-64，尽管它们的长度不同：

    #!/bin/bash
IP=$1

regex="(${IP//:/):(})"
[[ $IP =~ $regex ]]
echo "${BASH_REMATCH[@]:1}"

    使用它：

    $ ./script 00:0C:29:0C:47:D5
00 0C 29 0C 47 D5

$ ./script 00:0C:29:FF:FE:0C:47:D5
00 0C 29 FF FE 0C 47 D5
    • 4

  8. 这是一个使用 POSIX 完成的小解决方案/bin/sh（在我的情况下是dash），一个重复使用参数扩展的函数（所以IFS这里没有）和命名管道，并且由于Stephane 的回答noglob中提到的原因包括选项。

    #!/bin/sh
set -o noglob
get_ip_sections(){
    slice="$1"
    count=0
    while [ -n "${slice}" ] && [ "$count" -ne 4 ]
    do
        num="${slice%%.*}"
        printf '%s ' "${num}"
        slice="${slice#*${num}.}"
        count=$((count+1))
    done
}

ip="109.96.77.15"
named_pipe="/tmp/ip_stuff.fifo"
mkfifo "${named_pipe}"
get_ip_sections "$ip" > "${named_pipe}" &
read sec1 sec2 sec3 sec4 < "${named_pipe}"
printf 'Actual ip:%s\n' "${ip}"
printf 'Section 1:%s\n' "${sec1}"
printf 'Section 3:%s\n' "${sec3}"
rm  "${named_pipe}"

    这是这样工作的：

    $ ./get_ip_sections.sh 
Actual ip:109.96.77.15
Section 1:109
Section 3:77

    并ip更改为109.*.*.*

    $ ./get_ip_sections.sh 
Actual ip:109.*.*.*
Section 1:109
Section 3:*

    4 次迭代的循环保持计数器占有效 IPv4 地址的 4 部分，而使用命名管道的杂技需要在脚本中进一步使用 ip 地址部分，而不是将变量卡在循环的子外壳中。

    • 3

  9. 为什么不使用 awk 的简单解决方案？

    $ IP="192.168.1.1" $ echo $IP | awk -F '.' '{ print $1" "$2" "$3" "$4;}'

    结果 $ 192 168 1 1

    • 0 
  10. $ ip_=192.168.2.3

$ echo $ip_ 

192.168.2.3

$ echo $ip_ |cut -d "." -f 1

192
    • -2

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