代码

#include "router.h"
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <list>
using namespace std;
/*
  RoutingTable Entry 的定义如下：
  typedef struct {
	uint32_t addr; // 大端序，IPv4 地址
	uint32_t len; // 小端序，前缀长度
	uint32_t if_index; // 小端序，出端口编号
	uint32_t nexthop; // 大端序，下一跳的 IPv4 地址
  } RoutingTableEntry;

  约定 addr 和 nexthop 以 **大端序** 存储。
  这意味着 1.2.3.4 对应 0x04030201 而不是 0x01020304。
  保证 addr 仅最低 len 位可能出现非零。
  当 nexthop 为零时这是一条直连路由。
  你可以在全局变量中把路由表以一定的数据结构格式保存下来。
*/

//tenary trie

//hash
struct node {
	list<RoutingTableEntry> children[65537];
	node() {}
};

node nodes[16]; //17-32./checksum < data/checksum_input1.pcap
uint32_t small[17][65547]; //1-16
/**
 * @brief 插入/删除一条路由表表项
 * @param insert 如果要插入则为 true ，要删除则为 false
 * @param entry 要插入/删除的表项
 *
 * 插入时如果已经存在一条 addr 和 len 都相同的表项，则替换掉原有的。
 * 删除时按照 addr 和 len **精确** 匹配。
 */
void update(bool insert, RoutingTableEntry entry) {
	// TODO:
	unsigned addr = ntohl(entry.addr);
	//int addr = ((entry.addr & 0xff) << 24) | ((entry.addr & 0xff00) << 8) | ((entry.addr & 0xff0000) >> 8) | ((entry.addr&0xff000000) >> 24);
	//printf("%x\n",addr);
	if (insert) {
		if (entry.len < 17) {
			int index = (addr >> (32 - entry.len));
			small[entry.len][index] = entry.nexthop;
		}
		else {
			int index = addr >> 16;
			int r = (addr & 0xffff) >> (32 - entry.len);
			for (list<RoutingTableEntry>::iterator it = nodes[entry.len - 17].children[index].begin(); it != nodes[entry.len - 17].children[index].end(); ++it) {
				int taddr = (*it).addr;
				if (((taddr & 0xffff) >> (32 - entry.len)) == r) {
					nodes[entry.len - 17].children[index].erase(it);
					break;
				}
			}
			nodes[entry.len - 17].children[index].push_back(entry);
		}
	}
}

/**
 * @brief 进行一次路由表的查询，按照最长前缀匹配原则
 * @param addr 需要查询的目标地址，大端序
 * @param nexthop 如果查询到目标，把表项的 nexthop 写入
 * @param if_index 如果查询到目标，把表项的 if_index 写入
 * @return 查到则返回 true ，没查到则返回 false
 */
bool prefix_query(uint32_t addr, uint32_t *nexthop) {
	// TODO:
	*nexthop = 0;
	addr = ntohl(addr);
	int prefix = addr >> 16;
	int suffix = addr & 0xffff;
	for (int i = 32; i > 16; i--) {
		int r = suffix >> (32 - i);
		//printf("%x\n",r);
		for (list<RoutingTableEntry>::iterator it = nodes[i - 17].children[prefix].begin(); it != nodes[i - 17].children[prefix].end(); it++) {
			//printf("%x\n",(*it).addr);
			int taddr = ntohl((*it).addr);
			if (((taddr & 0xffff) >> (32 - i)) == r) {
				*nexthop = (*it).nexthop;
				return true;
			}
		}
	}
	int r = 0;
	for (int i = 16; i >= 1; i--) {
		r = addr >> (32 - i);
		if (small[i][r] != -1)
		{
			*nexthop = small[i][r];
			return true;
		}
	}
	return false;
}


void init(int n, int q, const RoutingTableEntry *a) {
	for (int i = 0; i < 17; i++){
		for (int j = 0; j < 65537; j++) {
			small[i][j] = -1;
		}
	}
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		update(true, a[i]);
	}
}


unsigned query(unsigned addr) {
	uint32_t nexthop = 0;
	if (prefix_query(addr, &nexthop))
		return nexthop;
	return 0;
}

评测结果