识别有效的IP地址和掩码并进行分类统计

import sys
# 五类IP
def judge_1(x):
    type_ip = None
    data = []
    for num in x:
        if num == '':
            type_ip = False
            return type_ip
        else:
            num = int(num)
            data.append(num)
    if 1 <= data[0] <= 126 and 0 <= data[1] <= 255 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = 'A'
    elif 128 <= data[0] <= 191 and 0 <= data[1] <= 255 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = 'B'
    elif 192 <= data[0] <= 223 and 0 <= data[1] <= 255 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = 'C'
    elif 224 <= data[0] <= 239 and 0 <= data[1] <= 255 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = 'D'
    elif 240 <= data[0] <= 255 and 0 <= data[1] <= 255 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = 'E'
    return type_ip


# 私有IP
def judge_2(x):
    data = []
    type_ip = None
    for num in x:
        if num == '':
            type_ip = False
            return type_ip
        else:
            num = int(num)
            data.append(num)
    if data[0] == 10 and 0 <= data[1] <= 255 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = True
    elif data[0] == 172 and 16 <= data[1] <= 31 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = True
    elif data[0] == 192 and data[1] == 168 and 0 <= data[2] <= 255 and 0 <= data[3] <= 255:
        type_ip = True
    return type_ip


# 二进制转换
def bin_convert(data):
    bin_num = []
    if data == 0:
        bin_num.append('0')
    else:
        while True:
            if data // 2 > 0:
                if data % 2 > 0:
                    bin_num.append('1')
                    data //= 2
                elif data % 2 == 0:
                    bin_num.append('0')
                    data //= 2
            elif data // 2 == 0:
                bin_num.append('1')
                break
    # 要补0，如果位数小于8的话
    # 补零的个数：
    n = 8 - len(bin_num)
    # 这里转换是列表，如果不转换为字符串，后面会和子码里面转换为字符串冲突
    bin_num = ''.join(bin_num)
    bin_num = bin_num + n * '0'
    bin_num = bin_num[::-1]
    return bin_num

# 子网掩码判定
def judge_mask(x):
    data = []
    result = None
    for num in x:
        if num == '':
            result = False
            break
        else:
            num = int(num)
            data.append(num)
    mask = []
    # 全为0或者1的都是非法的
    i = 0
    while i <= 3:
        mask.append(bin_convert(data[i]))
        i += 1
    mask = "".join(mask)
     # 转换为字符串后，可以以0来分割
    mask = mask.split('0')
    if len(mask) == 1:
        result = False
        return result
    conunt = 0
    for element in mask:
        if element != '':
            conunt += 1
    # 如果分割后的非空元素个数大于1个，说明后面还有1
    if conunt > 1:
        result = False
    # 如果非空元素等于0，说明全是1
    elif conunt == 0:
        result = False
    else:
        result = True
    return result
# 特殊IP判定
def judge_specialip(x):
    type_ip = None
    data = []
    for num in x:
        if num == '':
            type_ip = False
            return type_ip
        else:
            num = int(num)
            data.append(num)
    data[0] = int(data[0])
    if data[0] == 0&nbs***bsp;data[0] == 127:
        type_ip = True
    return type_ip


type_A = 0
type_B = 0
type_C = 0
type_D = 0
type_E = 0
type_error = 0
type_private = 0
ip_info = []
for line in sys.stdin:
    p = line.split()
    ip_ipmask = p[0].split('~')
    ip = ip_ipmask[0].split('.')
    ipmask = ip_ipmask[1].split('.')
    if len(ip) != 4&nbs***bsp;len(ipmask) != 4:
        continue
    # 特殊ip优先级最高，先判定
    else:
        if judge_specialip(ip):
            pass
        else:
            if judge_mask(ipmask):
                if judge_2(ip):
                    type_private += 1
                    if judge_1(ip) == 'A':
                        type_A += 1
                    elif judge_1(ip) == 'B':
                        type_B += 1
                    elif judge_1(ip) == 'C':
                        type_C += 1
                elif judge_1(ip) == 'A':
                    type_A += 1
                elif judge_1(ip) == 'B':
                    type_B += 1
                elif judge_1(ip) == 'C':
                    type_C += 1
                elif judge_1(ip) == 'D':
                    type_D += 1
                elif judge_1(ip) == 'E':
                    type_E += 1
            else:
                type_error += 1
print(f"{type_A} {type_B} {type_C} {type_D} {type_E} {type_error} {type_private}")

10.70.44.68~255.254.255.0的子网掩码非法，19..0.~255.255.255.0的IP地址非法，所以错误IP地址或错误掩码的计数为2；
1.0.0.1~255.0.0.0是无误的A类地址；
192.168.0.2~255.255.255.0是无误的C类地址且是私有IP；
127.69.131.137~255.70.255.255 计数忽略
所以最终的结果为1 0 1 0 0 2 1 

['255', '110', '255', '255']
1111111111011101111111111111111
['255', '255', '58', '255']
111111111111111111101011111111
['255', '255', '154', '0']
1111111111111111100110100
['255', '255', '255', '100']
1111111111111111111111111100100
['255', '255', '111', '255']
1111111111111111110111111111111
['255', '86', '0', '0']
11111111101011000
['255', '255', '255', '139']
11111111111111111111111110001011
['255', '255', '90', '255']
1111111111111111101101011111111
['255', '153', '0', '0']
111111111001100100
['255', '255', '255', '255']
11111111111111111111111111111111
['255', '0', '15', '0']
11111111011110
['255', '255   ', '255', '255']
11111111111111111111111111111111
['255', '0', '0', '226']
111111110011100010
['255', '255', '74', '255']
1111111111111111100101011111111

import sys


def judge_ip(ip_list:list[str])->bool:
    flag = False
    if len(ip_list) == 4:
        if ip_list[0] in [str(i) for i in range(1,256)] and ip_list[0] != "127":
            for i in range(1,4):
                if ip_list[i] in [str(i) for i in range(256)]:
                    flag = True
    return flag


def get_ip_class(ip_list:list[str])->str:
    type = ""
    if ip_list[0] in [str(i) for i in range(1,127)]:
        type = "A"
    if ip_list[0] in [str(i) for i in range(128,192)]:
        type = "B"
    if ip_list[0] in [str(i) for i in range(192,224)]:
        type = "C"
    if ip_list[0] in [str(i) for i in range(224,240)]:
        type = "D"
    if ip_list[0] in [str(i) for i in range(240,256)]:
        type = "E"
    return type


def judge_personal_ip(ip_list:list[str])->bool:
    flag = False
    if ip_list[0] == "10":
        flag = True
    elif ip_list[0] == "172" and ip_list[1] in [str(i) for i in range(16,32)]:
        flag = True
    elif ip_list[0] == "192" and ip_list[1] == "168":
        flag = True
    return flag


def judge_mask(mask_list:list[str])->bool:
    flag = False
    sum_temp = 0
    legal_num = []
    for i in range(7,-1,-1):
        sum_temp += pow(2,i)
        legal_num.append(str(sum_temp))

    if len(mask_list) == 4:
        if mask_list[0] in legal_num and mask_list[1]=="0" and mask_list[2]=="0" and mask_list[3]=="0":
            flag = True
        if mask_list[0]=="255" and mask_list[1] in legal_num and mask_list[2]=="0" and mask_list[3]=="0":
            flag = True
        if mask_list[0]=="255" and mask_list[1]=="255" and mask_list[2] in legal_num and mask_list[3]=="0":
            flag = True
        if mask_list[0]=="255" and mask_list[1]=="255" and mask_list[2]=="255" and mask_list[3] in legal_num:
            flag = True
        
        if mask_list[0]=="255" and mask_list[1]=="255" and mask_list[2]=="255" and mask_list[3]=="255":
            flag = False
        if mask_list[0]=="0" and mask_list[1]=="0" and mask_list[2]=="0" and mask_list[3]=="0":
            flag = False
    
    return flag


A,B,C,D,E,wrong,personal = 0,0,0,0,0,0,0
for line in sys.stdin:
    # print(line)
    line = line.rstrip('\n')
    ip,mask = line.split('~')
    ip_list = [i for i in ip.strip(".").split(".") if i != ""]
    mask_list = [i for i in mask.strip(".").split(".") if i != ""]
    # print(ip_list)
    # print(mask_list)
    if ip_list[0] in ["0", "127"]:
        continue
    else:
        if judge_ip(ip_list) and judge_mask(mask_list):
            if judge_personal_ip(ip_list):
                personal += 1
            class_ = get_ip_class(ip_list)
            if class_ == "A":
                A += 1
            if class_ == "B":
                B += 1
            if class_ == "C":
                C += 1
            if class_ == "D":
                D += 1
            if class_ == "E":
                E += 1
        else:
            wrong += 1
print("{} {} {} {} {} {} {}".format(A,B,C,D,E,wrong,personal))


# 重点1：
# 使用 for line in sys.stdin 读进来的line会包括最后一个回车字符'\n',进行后续计算之前一定要记得先使用rstrip('\n')方法去掉
# 重点2：
# 对于ip = "19..0." 这种特殊字符串，单纯使用ip.split('.')得到的ip_list = ['19', '', '0', ''] 会包含空字符串，
# 如果不想包含空字符串,，需要使用ip_list = [part for part in ip.split('.') if part != '']，结果ip_list = ['19', '0']

import sys 
a,b,c,d,e,err,pri = 0,0,0,0,0,0,0
ipt = []
for line in sys.stdin:
    temp = line.split()[0]
    ipt.append(temp)

for row in ipt:
    ips = row.split('~')[0].split('.')
    ym = row.split('~')[1].split('.') 
    if ips[0]=='0'&nbs***bsp;ips[0]=='127' : continue
    legal = True
    
    for i in ips:
        if not str(i).isdigit():
            legal = False
            break
        if not 0<=int(i)<=255:
            legal = False
            break
    yms = ''

    for j in ym:
        yms += str(bin(int(j)))
    yms = yms.replace('0b','')

    if ('10' not in yms)&nbs***bsp;('01' in yms):
        legal = False
    
    if not legal:
        err += 1
        continue

    if 1<=int(ips[0])<=127: a += 1
    if 128<=int(ips[0])<=191: b += 1
    if 192<=int(ips[0])<=223: c += 1
    if 224<=int(ips[0])<=239: d += 1
    if 240<=int(ips[0])<=255: e += 1
    if int(ips[0])==10: pri += 1
    if int(ips[0])==172 and 16<=int(ips[1])<=31: pri += 1
    if int(ips[0])==192 and int(ips[1])==168: pri += 1
print(a,b,c,d,e,err,pri)