纯真ip数据库格式详解

纯真IP数据库是一种常用的IP地址归属地查询工具，以下是纯真IP数据库格式的详解：

下载纯真IP数据库

在纯真IP数据库官网（http://www.cz88.net/）上下载最新版的IP数据库，通常包括两个文件：QQWry.dat和QQWry.idx。

IP数据库格式

纯真IP数据库采用的是固定长度的数据格式，每条记录的长度为7个字节，格式如下：

| 4字节起始IP地址 | 3字节指向地址的偏移量 |

其中，起始IP地址和指向地址的偏移量都是无符号整数，采用小端字节序存储。

解析IP地址

要查询一个IP地址的归属地，需要先将IP地址转换成无符号整数，然后在IP数据库中查找对应的记录。具体步骤如下：

将IP地址转换成无符号整数，例如将192.168.1.1转换成整数3232235777。
读取IP数据库文件头部的4个字节，得到IP数据库的起始IP地址和结束IP地址。
使用二分查找算法，在IP数据库中查找包含目标IP地址的记录。
读取记录中的指向地址的偏移量，根据偏移量读取指向地址的记录。
读取记录中的国家和地区信息，即为目标IP地址的归属地。

示例1：使用Python实现纯真IP数据库的查询功能。

import struct

def ip2int(ip):
    return struct.unpack('!I', socket.inet_aton(ip))[0]

def search_ip(ip):
    with open('QQWry.dat', 'rb') as f:
        start, end = struct.unpack('II', f.read(8))
        ip = ip2int(ip)
        while start <= end:
            mid = (start + end) // 2
            f.seek(mid * 7 + 4)
            mid_ip, offset = struct.unpack('I3xI', f.read(7))
            if ip < mid_ip:
                end = mid - 1
            elif ip > mid_ip:
                start = mid + 1
            else:
                f.seek(offset + 4)
                data = []
                c = f.read(1)
                while c != b'\x00':
                    data.append(c)
                    c = f.read(1)
                country = b''.join(data).decode('gbk')
                f.seek(offset + 5 + len(country))
                data = []
                c = f.read(1)
                while c != b'\x00':
                    data.append(c)
                    c = f.read(1)
                area = b''.join(data).decode('gbk')
                return country, area
        return None, None

if __name__ == '__main__':
    country, area = search_ip('202.204.80.112')
    print(country, area)

在上面的代码中，我们使用Python实现了纯真IP数据库的查询功能。首先，我们定义了一个ip2int()函数，用于将IP地址转换成无符号整数。然后，我们打开IP数据库文件，读取文件头部的4个字节，得到IP数据库的起始IP地址和结束IP地址。接着，我们使用二分查找算法，在IP数据库中查找包含目标IP地址的记录。如果找到了目标IP地址的记录，我们就读取记录中的国家和地区信息，即为目标IP地址的归属地。

示例2：使用C语言实现纯真IP数据库的查询功能。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <arpa/inet.h>

typedef struct {
    uint32_t start_ip;
    uint32_t end_ip;
    uint32_t offset;
} Record;

uint32_t ip2int(char *ip) {
    struct in_addr addr;
    inet_aton(ip, &addr);
    return ntohl(addr.s_addr);
}

void search_ip(char *ip, char *filename) {
    FILE *fp = fopen(filename, "rb");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to open file %s\n", filename);
        return;
    }
    uint32_t start, end;
    fread(&start, sizeof(uint32_t), 1, fp);
    fread(&end, sizeof(uint32_t), 1, fp);
    uint32_t target_ip = ip2int(ip);
    while (start <= end) {
        uint32_t mid = (start + end) / 2;
        fseek(fp, mid * sizeof(Record) + 8, SEEK_SET);
        Record record;
        fread(&record, sizeof(Record), 1, fp);
        if (target_ip < record.start_ip) {
            end = mid - 1;
        } else if (target_ip > record.end_ip) {
            start = mid + 1;
        } else {
            fseek(fp, record.offset + 4, SEEK_SET);
            char buf[256];
            fread(buf, 1, 256, fp);
            char *country = buf;
            char *area = strchr(country, '\0') + 1;
            printf("%s %s\n", country, area);
            return;
        }
    }
    printf("Not found\n");
    fclose(fp);
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    if (argc != 3) {
        printf("Usage: %s <ip> <filename>\n", argv[0]);
        return 1;
    }
    search_ip(argv[1], argv[2]);
    return 0;
}

在上面的代码中，我们使用C语言实现了纯真IP数据库的查询功能。首先，我们定义了一个ip2int()函数，用于将IP地址转换成无符号整数。然后，我们打开IP数据库文件，读取文件头部的4个字节，得到IP数据库的起始IP地址和结束IP地址。接着，我们使用二分查找算法，在IP数据库中查找包含目标IP地址的记录。如果找到了目标IP地址的记录，我们就读取记录中的国家和地区信息，即为目标IP地址的归属地。

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