Bash：提取IPv4地址的四个部分之一

我们可以使用语法${var##pattern}并${var%%pattern}提取IPv4地址的最后一部分和第一部分：

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来提取IPv4地址的第二部分或第三部分？

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，我已经写了使用一些解决方案awk，sed以及cut命令。

现在，我的问题是：是否有一个不使用数组和IFS更改的基于参数扩展的简单解决方案？

假设IFS的默认值，您可以使用以下命令将每个八位位组提取到其自己的变量中：

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

或放入数组中：

A=(${IP//./ })

您的问题陈述可能比您预期的要宽松一些。冒着漏洞的风险，这里提到的解决方案大师是：

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

这有点笨拙。它定义了两个丢弃变量，并且不容易适应处理更多部分（例如，用于MAC或IPv6地址）。  Sergiy Kolodyazhnyy的答案激发了我对以上内容的概括：

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

此套sec1，sec2，sec3和sec4，可与验证

printf 'Section 1: %s\n' "$sec1"
printf 'Section 2: %s\n' "$sec2"
printf 'Section 3: %s\n' "$sec3"
printf 'Section 4: %s\n' "$sec4"

• 该while循环应易于理解-重复四次。
• Sergiy 在我的第一个解决方案中（上面）选择slice了一个变量来代替last3和last2。
• declare sec"$count"="value"是指派的方式sec1，sec2，sec3和sec4 当count是1，2，3和4。有点像eval，但是更安全。
• 的value，"${slice%%.*}"是类似于值我原来的答复则分配给first，second和third。

我确实意识到您专门要求了一个DID不是临时重新定义的解决方案IFS，但是我有一个不错的简单解决方案，您没有涉及，所以这里是：

IFS=. ; set -- $IP

这简短的命令将会把您的IP地址的元素在shell的位置参数 $1，$2，$3，$4。但是，您可能需要先保存原始文件，IFS然后再将其还原。

谁知道？也许您会因为简洁和高效而重新考虑并接受此答案。

（这以前被误认为是IFS=. set -- $IP）

这不是最简单的方法，但是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

这应该在ksh93的工作（如该${var//pattern/replacement}运营商来自），bash4.3以上，busybox的sh，yash，mksh和zsh，但当然在zsh，有更简单的方法。在的旧版本中bash，您需要删除内引号。它也适用于在大多数其他shell中删除的那些内引号，但不适用于ksh93。

假定$IP包含一个有效的IPv4地址的四进制表示形式（尽管它也适用于类似四进制的表示形式0x6d.0x60.0x4d.0xf（在某些shell中甚至是八进制的表示形式，但将以十进制形式输出值）。如果的内容$IP来自不受信任的来源，则将构成命令注入漏洞。

基本上，当我们用替换每个.in $IP时+256*(，我们最终进行评估：

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

因此，我们构建了这4个字节像IPv4地址的32位整数最终是（虽然与字节逆转）¹，然后使用>>，&位运算符来提取相关的字节。

我们使用${param+value}标准运算符（$-保证始终在此处设置），而不是仅仅value因为否则算术解析器会抱怨括号不匹配。此处的壳可以找到))开口的闭合$((，然后在内部进行膨胀，这将导致算术表达式求值。

随着$(((${IP//./"+256*("}))))&255))相反，外壳会认为第二和第三)有S作为结束))的$((，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 已复制ksh93的的${var/pattern/replacement}运营商，但不是捕获组处理的一部分。zsh用不同的语法支持它：

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

bash确实在其regexp匹配运算符中支持某种形式的捕获组处理，但在${var/pattern/replacement}。

POSIXly，您将使用：

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

该noglob避免坏的惊喜的价值观$IP一样10.*.*.*，子shell来限制这些更改选项和范围$IFS。

¹IPv4地址仅为32位整数，例如127.0.0.1只是许多（尽管是最常见的）文本表示形式之一。环回接口的相同的典型IPv4地址也可以表示为0x7f000001或127.1（也许更合适的说法1是127.0 / 8 A类网络上的地址）或0177.0.1，或其他1的组合最多4个数字，以八进制，十进制或十六进制表示。您可以将所有这些传递ping给例如，然后您将看到它们将对localhost进行ping操作。

如果您不介意$n在bash或ksh93或zsh -o octalzeroes或中设置任意临时变量（在此处）的副作用lksh -o posix，则可以使用以下命令将所有这些表示形式简单地转换回32位整数：

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

然后使用上述>>/ &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对它的算术表达式使用带符号的32位整数，可以$((# n=32,...))在其中强制使用无符号的32位数字（以及posix用于识别八进制常量的选项）。

使用zsh，您可以嵌套参数替换：

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

在bash中这是不可能的。

当然，让我们玩大象游戏。

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

要么

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

用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中的每个点转换为圆括号和圆括号。添加初始括号和结束括号，我们得到：

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

这将在测试语法中为正则表达式匹配创建四个捕获括号：

[[ $IP =~ $regex ]]

这样就可以在没有第一个组件的情况下打印BASH_REMATCH数组（整个正则表达式匹配）：

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

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

#!/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

这是使用POSIX /bin/sh（在我的情况下为dash）完成的一个小型解决方案，该函数重复使用参数扩展（IFS此处未提供）和命名管道，并包含noglob用于Stephane的答案中提到的原因的选项。

#!/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}"

这样工作：

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

并ip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说明了有效IPv4地址的4个部分，而使用命名管道的杂技说明需要在脚本中进一步使用IP地址的部分，而不是将变量卡在循环的子外壳中。

为什么不在awk中使用简单的解决方案？

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

结果 $ 192 168 1 1

$ ip_=192.168.2.3

$ echo $ip_ 

192.168.2.3

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

192