讲个故事
面试官：IPv4地址可以转为Long类型的数字知道吧？你写一下这个转换的代码！
对计算机基础逐渐模糊的小徐一脸懵逼，毕竟工作中很少会用到，只记得IP地址和整数是可以相互转换的，但是从来没有自己实现过。于是在大脑中飞速计算。过了一会，思路出现了：IP地址分为四段，每段都是0~255之间的数，每段可以用8位来装下它，4×8=32位，也就是可以将IP地址转为32位的整数。咦？面试官居然让转成Long，但是Long有64位啊！一个int就搞定了，为什么要转为Long呢？但是自己没实现过，心里没底，再一犯嘀咕，然后回答不出来。面试没通过！！！
之后小徐一直心心念念这个问题，回来立马自己写了代码实现了一下，果然是int就搞定了，之前的思路一点都没错！！！
面试有时考验的不只是技术，还有自信心！！！
IP地址是一个32位的二进制数，通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节）。IP地址通常用“点分十进制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。
例：点分十进IP地址（100.4.5.6），实际上是32位二进制数（01100100.00000100.00000101.00000110）。
为什么8位能存储0~255之间的数字？
一个字节8个位，每个位就只有0跟1两种情况，8个位能表示2的8次方即256，范围0-255（带负值的话范围在：-128~127）；
8位最小二进制为00000000转十进制即为0
8位最大二进制为11111111转十进制即为255
所以8位可存储0~255之间的数
IP地址本身就是一个32位的二进制数，只是通常被以a.b.c.d的形式表示而已。
那么为什么要将IP转为数字呢？
其实就是时间换空间的一种方式。
String类型的IP占用7个字节到15个字节0.0.0.0~255.255.255.255，而int只需要4个字节。
IP字符串转换为Int
/**
* 将 ip 字符串转换为 int 类型的数字
* <p>
* 思路就是将 ip 的每一段数字转为 8 位二进制数，并将它们放在结果的适当位置上
*
* @param ipString ip字符串，如 127.0.0.1
* @return ip字符串对应的 int 值
*/
public static int ip2Int(String ipString) {
// 取 ip 的各段
String[] ipSlices = ipString.split("\\.");
int rs = 0;
for (int i = 0; i < ipSlices.length; i++) {
// 将 ip 的每一段解析为 int，并根据位置左移 8 位
int intSlice = Integer.parseInt(ipSlices[i]) << 8 * i;
// 或运算
rs = rs | intSlice;
}
return rs;
}有一个技巧，就是 或运算。就是将每段的 int 值左移到恰当的位置后跟保存结果的 int 值进行或运算。
以 255.255.255.255 这个地址为例，上面的或运算过程如下：
00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 11111111 ------------或运算------------ 00000000 00000000 00000000 11111111 00000000 00000000 11111111 00000000 ------------或运算------------ 00000000 00000000 11111111 11111111 00000000 11111111 00000000 00000000 ------------或运算------------ 00000000 11111111 11111111 11111111 11111111 00000000 00000000 00000000 -----------最终结果------------ 11111111 11111111 11111111 11111111
那么如何将 int 再转为字符串的表示法呢？
Int转换为IP字符串
思路是一样的，将 int 值的 32 位分为 4 个 8 位数字，然后这 4 个 8 位的数字用 0~255 的数字进行表示，用点号分隔即可。我们也基于位运算，7行代码即可实现：
/**
* 将 int 转换为 ip 字符串
*
* @param ipInt 用 int 表示的 ip 值
* @return ip字符串，如 127.0.0.1
*/
public static String int2Ip(int ipInt) {
String[] ipString = new String[4];
for (int i = 0; i < 4; i++) {
// 每 8 位为一段，这里取当前要处理的最高位的位置
int pos = i * 8;
// 取当前处理的 ip 段的值
int and = ipInt & (255 << pos);
// 将当前 ip 段转换为 0 ~ 255 的数字，注意这里必须使用无符号右移
ipString[i] = String.valueOf(and >>> pos);
}
return String.join(".", ipString);
}这里使用与运算来取每次处理的 ip 片段。取最高的 8 位时，涉及到符号的处理，因此在将每段 8 位转为 0~255 的数字时必须使用无符号右移运算，否则最后处理的部分因为符号问题会不准确。
测试一下
public static void main(String[] args) {
String[] ips4Test = new String[]{"0.0.0.0", "127.0.0.1",
"192.168.1.1", "255.0.0.255", "255.255.255.255"};
for (String ip : ips4Test) {
test(ip);
}
}
public static void test(String ip) {
int ipInt = ip2Int(ip);
String ipString = int2Ip(ipInt);
System.out.println("用于测试的ip地址: " + ip + ", int表示: " + ipInt + ", 二进制: " + Long.toBinaryString(ipInt)
+ ", 转回String: " + ipString + "，与测试 ip 地址是否相等: " + ip.equals(ipString));
}打印结果：
用于测试的ip地址: 0.0.0.0, int表示: 0, 二进制: 0, 转回String: 0.0.0.0，与测试 ip 地址是否相等: true 用于测试的ip地址: 127.0.0.1, int表示: 16777343, 二进制: 1000000000000000001111111, 转回String: 127.0.0.1，与测试 ip 地址是否相等: true 用于测试的ip地址: 192.168.1.1, int表示: 16885952, 二进制: 1000000011010100011000000, 转回String: 192.168.1.1，与测试 ip 地址是否相等: true 用于测试的ip地址: 255.0.0.255, int表示: -16776961, 二进制: 1111111111111111111111111111111111111111000000000000000011111111, 转回String: 255.0.0.255，与测试 ip 地址是否相等: true 用于测试的ip地址: 255.255.255.255, int表示: -1, 二进制: 1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111, 转回String: 255.255.255.255，与测试 ip 地址是否相等: true
注意：这里相互转换的算法是配套的，不同的转换算法计算的 int 值可能会不一样，因为虽然都是处理 ip 的 4 个部分，但是它们的结合顺序可以不一样，因此以怎样的顺序搭配转为 int，就应该以相同的顺序解析为 String。