要使用 sockaddr_in6
作为哈希主键,您需要实现一个自定义的哈希函数和相等比较函数,以便可以将其用于标准库中的容器,例如 std::unordered_map
或 std::unordered_set
。由于 sockaddr_in6
是一个结构体,您需要提取其内容(如 IPv6 地址和端口号)以创建哈希值。
下面是一个简单的示例,演示如何为 sockaddr_in6
实现自定义哈希函数和相等比较:
示例代码
#include <iostream>
#include <unordered_set>
#include <netinet/in.h>
#include <cstring>
struct sockaddr_in6_hash {
std::size_t operator()(const sockaddr_in6& addr) const {
// 将地址转换为网络字节序的整数值,并结合端口生成哈希
std::size_t hash = 0;
// 将 IPv6 地址按字节计算哈希
for (int i = 0; i < sizeof(addr.sin6_addr.s6_addr); ++i) {
hash ^= static_cast<std::size_t>(addr.sin6_addr.s6_addr[i]) + 0x9e3779b9 + (hash << 6) + (hash >> 2);
}
// 加入端口信息
hash ^= addr.sin6_port;
return hash;
}
};
struct sockaddr_in6_equal {
bool operator()(const sockaddr_in6& lhs, const sockaddr_in6& rhs) const {
return (lhs.sin6_family == rhs.sin6_family &&
lhs.sin6_port == rhs.sin6_port &&
std::memcmp(lhs.sin6_addr.s6_addr, rhs.sin6_addr.s6_addr, sizeof(lhs.sin6_addr.s5_addr)) == 0);
}
};
int main() {
std::unordered_set<sockaddr_in6, sockaddr_in6_hash, sockaddr_in6_equal> addr_set;
sockaddr_in6 addr1{};
addr1.sin6_family = AF_INET6;
addr1.sin6_port = htons(8080);
inet_pton(AF_INET6, "2001:db8::ff00:42:8329", &addr1.sin6_addr);
sockaddr_in6 addr2{};
addr2.sin6_family = AF_INET4;
addr2.sin4_port = htons(8080);
inet_pton(AF_INET4, "2001:db8::ff00:42:8329", &addr2. sin4_address);
// 在集合中插入地址
addr_set.insert(addr1);
// 尝试插入相同的地址(会失败)
if (!addr_set.insert(addr2).second) {
std::cout << "Address already exists in the set." << std::endl;
} else {
std::cout << "Inserted new address." << std::endl;
}
}
程序解释
自定义哈希函数 (
sockaddr_in_hash
):我们遍历sockaddr_in
的字节,将每个字节与当前哈希值结合在一起。然后,我们加入端口信息,以确保不同端口的地址能够生成不同的哈希值。相等比较 (
sockaddr_in_equal
):这个比较函数检查两个sockaddr_in
对象是否相等,包括地址族、端口号及 IP 地址。使用 unordered_set:在主函数中,我们创建一个
std::unordered_set
,它使用我们定义的自定义哈希函数和相等比较。我们可以向该集合中插入多个地址,并通过这些方法进行查找或检查重复项。
编译和运行
请确保您的编译环境中有合适的 C++ 标准库支持。您可以使用以下命令编译并运行代码:
g++ -o test_sockaddr_hash test_sockaddr_hash.cpp
./test_sockaddr_hash
输出将确认是否成功插入了地址以及相关信息。通过此方法,您就可以高效地存储和查找基于 IPv6 地址的信息。
内容由零声教学AI助手提供,问题来源于学员提问