Python 网络/cidr 计算

Question

我正在构建一个嵌入式网络设备(基于 Linux)并且遇到了动态构建守护进程配置文件的需要。因此，我需要能够在将构建 conf 文件的 python 代码中进行一些网络地址计算。我不是程序员，所以我担心我编写的模块在设备开始发货后无法像我希望的那样运行。

以下是我目前所拥有的，它是我在这个网站和谷歌上找到的真正拼凑而成的。

是否有更好的方法来查找网络接口(interface)的网络地址和 cidr？将网络掩码转换为 bin str 并计算 1 似乎很不雅观。

import socket
import fcntl
import struct

SIOCGIFNETMASK = 0x891b
SIOCGIFADDR = 0x8915

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

def _GetIfaceMask(iface):
    return struct.unpack('L', fcntl.ioctl(s, SIOCGIFNETMASK, struct.pack('256s', iface))[20:24])[0]

def _GetIfaceAddr(iface):
    return struct.unpack('L', fcntl.ioctl(s, SIOCGIFADDR, struct.pack('256s', iface[:15]))[20:24])[0]

def GetIfaceNet(iface):
    net_addr = _GetIfaceAddr(iface) & _GetIfaceMask(iface)
    return socket.inet_ntoa(struct.pack('L', net_addr))

def GetIfaceCidr(iface):
    bin_str = bin(_GetIfaceMask(iface))[2:]
    cidr = 0
    for c in bin_str:
        if c == '1':  cidr += 1
    return cidr

感谢您的任何意见，我对此确实有些迷茫。如果这不是此类反馈的地方，请告诉我。

Answer 1

这可以使用汉明权重算法来解决。从 How to count the number of set bits in a 32-bit integer? 被盗并翻译成 Python:

def number_of_set_bits(x):
    x -= (x >> 1) & 0x55555555
    x = ((x >> 2) & 0x33333333) + (x & 0x33333333)
    x = ((x >> 4) + x) & 0x0f0f0f0f
    x += x >> 8
    x += x >> 16
    return x & 0x0000003f

另一个更具可读性的解决方案(但在 O(log x) 中运行):

def number_of_set_bits(x):
    n = 0
    while x:
        n += x & 1
        x = x >> 1
    return n