放翁（文初）的一畝三分地

    下面是一段簡單的判斷一個ip是否在一組ip中的函數，其中ip和ip組的表達方式可以為這樣（ip="192.3.22.34"，iplist="123.21.23.11，121.2.11.234，12.*.23.*"），下面紅色部分是開始一個同學寫的，藍色部分是后來我嘗試修改的。要說明的就以下幾點：
     1.很多時候優化可以在海量運算之前做好準備，例如分析的數據先做預處理，因為往往可讀性和計算效率會有沖突。
     2.如果沒有緩存，那么構建利于高效計算的代價可能超出簡單但計算效率一般的情況。
     3.在數據量很大的情況下，如何節省存儲直接決定你是否能夠緩存這些數據用于下次計算。

    有興趣的同學可以執行以下下面一些代碼（拷貝到eclipse格式化看和執行比較好）：
    改動的主要內容在于對數據作預處理時增加了一點轉換，6位byte作為支持ipv6的存儲，第7位作為標識位來便于避免不需要的比對。
    用到了org.apache.commons.lang.StringUtils，它的split方法就是采用簡單的substring而不是pattern，效率很高，特別對于海量計算。

   具體的測試代碼：
   public static void  main(String[] args)
 {
  long beg = System.currentTimeMillis();
  
  //下面這些代碼是用于存粹比較計算時，對白名單做預編譯和緩存
  byte[][] whiteIps = prepare("12.24.23.123,12.25.23.255,12.24.23.17,*.25.*.*,12.24.*.*");
  
  String[] allowIps = StringUtils.split("12.24.23.123,12.25.23.255,12.24.23.17,*.25.*.*,12.24.*.*",",");
  List<String[]> whiteIps2 = new ArrayList<String[]>();
  if (null != allowIps && allowIps.length > 0) {
   for (int i = 0; i < allowIps.length; i++) {
    //把每個ip按“.”拆開，得到一個四位的數組
    String[] ipParse = StringUtils.split(allowIps[i], ".");
    whiteIps2.add(ipParse);
   }
  }
  
  for(int i = 0 ; i < 1000000 ; i++)
  {
   //第一組對比，增加了多一點的預處理，性能下降
   //checkAppIpWhite("12.24.23.123,12.25.23.255,12.24.23.17,*.25.*.*,12.24.*.*","12.24.23.19");
   //checkAppIpWhite("12.24.23.123,12.25.23.255,12.24.23.17,*.25.*.*,12.24.*.*","12.24.23.11");
   //checkAppIpWhiteV2("12.24.23.123,12.25.23.255,12.24.23.17,*.25.*.*,12.24.*.*","12.24.23.19");
   //checkAppIpWhiteV2("12.24.23.123,12.25.23.255,12.24.23.17,*.25.*.*,12.24.*.*","12.24.23.11");
   
   //存粹的比較計算，性能上升
//   checkAppIpWhite(whiteIps2,"12.24.23.19");
//   checkAppIpWhite(whiteIps2,"12.24.23.11");  
   checkAppIpWhiteV2(whiteIps,"12.24.23.19");
   checkAppIpWhiteV2(whiteIps,"12.24.23.11");
  }
  
  System.out.println("end test : " +  (System.currentTimeMillis() - beg));
 }


老的比較代碼函數如下：
public static boolean checkAppIpWhite(String ipWhilte,String remoteIp){
  if(StringUtils.isEmpty(ipWhilte) || StringUtils.isEmpty(remoteIp)){
   return true;
  }
  String[] allowIps = StringUtils.split(ipWhilte,",");
  List<String[]> whiteIps = new ArrayList<String[]>();
  if (null != allowIps && allowIps.length > 0) {
   for (int i = 0; i < allowIps.length; i++) {
    //把每個ip按“.”拆開，得到一個四位的數組
    String[] ipParse = StringUtils.split(allowIps[i], ".");
    whiteIps.add(ipParse);
   }
  }
  String[] requestParse = StringUtils.split(remoteIp, ".");
  for (String[] whiteIp : whiteIps) {
   if (ipsEqual(requestParse, whiteIp)) {
    return true;
   }
  }
  return false;
 }
 
 public static boolean checkAppIpWhite(List<String[]> whiteIps,String remoteIp){
  String[] requestParse = StringUtils.split(remoteIp, ".");
  for (String[] whiteIp : whiteIps) {
   if (ipsEqual(requestParse, whiteIp)) {
    return true;
   }
  }
  return false;
 }
 
 //判斷兩個ip是否相等
 public static boolean ipsEqual(String[] requestIp, String[] whiteIp) {
  boolean equal = false;
  
  //判斷白名單ip是否在列表中必須要兩個ip都不為空進行比較
  if (requestIp != null && whiteIp != null && requestIp.length == whiteIp.length) {   
   if (requestIp[0].equals(whiteIp[0])
     && requestIp[1].equals(whiteIp[1])
     && ("*".equals(whiteIp[2]) || requestIp[2]
       .equals(whiteIp[2]))
     && ("*".equals(whiteIp[3]) || requestIp[3]
       .equals(whiteIp[3]))) {
    equal = true;
   }
  }
  
  return equal;
 }

    

新的代碼：
public static boolean checkAppIpWhiteV2(String ipWhite,String remoteIp){
  
  if(StringUtils.isEmpty(ipWhite) || StringUtils.isEmpty(remoteIp)){
   return true;
  }
  
  byte[][] whiteIps = prepare(ipWhite);
  
  byte[] rIp = convertIp2Bytes(remoteIp);
  
  return isInclude(whiteIps,rIp);
  
 }
 
 public static boolean checkAppIpWhiteV2(byte[][] whiteIps,String remoteIp)
 {
  byte[] rIp = convertIp2Bytes(remoteIp);
  
  return isInclude(whiteIps,rIp);
 }
 
 public static  boolean isInclude(byte[][] whiteIps,byte[] rIp)
 {
  boolean result = false;
  
  for(byte[] whiteIp : whiteIps)
  {
   for(int i = 1; i < 7; i++)
   {
    byte n = (byte)(1 << (i-1));
    
    if ((whiteIp[0] & n) != n)
    {
     if (i == 6)
      return true;
     else
      continue;
    }
    else
    {
     if (whiteIp[i] != rIp[i-1])
      break;
    }
    
    
    if (i == 6)
    {
     return true;
    }
   }
  }
  
  return result;
 }
 
 public static byte[] convertIp2Bytes(String remoteIp)
 {
  byte[] result = new byte[6];
  
  String[] points = StringUtils.split(remoteIp,".");
  
  int cursor = 0;
  
  for(String point : points)
  {
   int i = Integer.parseInt(point);
   
   if (i > Byte.MAX_VALUE)
    result[cursor] = (byte)(i - Byte.MAX_VALUE);
   else
    result[cursor] = (byte)i; 
   
   cursor += 1;
  }
  
  return result;
 }
 
 public static byte[][] prepare(String ipWhite)
 {
  String[] allowIps = StringUtils.split(ipWhite,",");//性能很好
  byte[][] result = new byte[allowIps.length][7];
  
  int cursorX = 0;
  
  for(String allowIp : allowIps)
  {
   String[] points = StringUtils.split(allowIp,".");
   
   int cursorY = 0;
   byte checkbits = 0;
   
   for(String point : points)
   {
    if (!point.equals("*"))
    {
     checkbits += 1 << cursorY;
     
     int i = Integer.parseInt(point);
     
     if (i > Byte.MAX_VALUE)
      result[cursorX][cursorY + 1] = (byte)(i - Byte.MAX_VALUE);
     else
      result[cursorX][cursorY + 1] = (byte)i; 
    }
    cursorY += 1;
   }
   
   result[cursorX][0] = checkbits;
   cursorX += 1;
  }
  
  return result;
  
 }