伴随着 IP 位置库 的上线，笔者的“童年梦想”又成真了一个。为了分发这份来之不易的数据库，笔者找到了 ip2region 项目。该项目提供了一种体积小且查询速度极快的离线IP位置数据库文件格式，同时提供了多种语言支持的查询客户端。但 ip2region 项目的作者并未提供除 Java 以外的数据库文件生成代码，笔者打算为该项目移植 .NET 5.0 的数据库文件生成器，并在本文中记录下移植过程。
移植前准备
ip2region 的 Java 版数据库生成器 代码并不复杂，源代码文件只有 8 个。以笔者粗浅的 Java 经验来看，因为 C# 与 Java 大体相似，移植过程中无需对程序的结构和命名进行变更，也无需对处理逻辑进行调整。移植需要做的就是让程序可以编译通过，基本上就算成功。
开始移植
笔者新建了一个名为 IP2RegionDotNetDbMaker 的 .NET 5.0 控制台应用程序，删掉 Program.cs 文件并将所有的 Java 文件复制到项目中。
下一步操作很暴力，就是直接将源代码的后缀从 .java 改为 .cs 。为此，笔者在 LINQPad 中写了一段小代码，来完成这个操作：
var dir = @"D:\coderbusy.com\demo\IP2RegionDotNetDbMaker\IP2RegionDotNetDbMaker";
var javaFiles = Directory.GetFiles(dir, "*.java");
foreach (var javaFile in javaFiles)
{
var _ = Path.GetDirectoryName(javaFile);
var fileName = Path.GetFileNameWithoutExtension(javaFile);
var csFile = Path.Combine(_, fileName + ".cs");
File.Move(javaFile, csFile);
}
在暴力改名之后的源代码文件里，不出意外的报了很多错误：
需要先把 package 和 import 这两种语句去掉，然后把缺失的命名空间给加上。
var dir = @"D:\coderbusy.com\demo\IP2RegionDotNetDbMaker\IP2RegionDotNetDbMaker";
var files = Directory.GetFiles(dir, "*.cs");
foreach (var file in files)
{
var lines = File.ReadAllLines(file, Encoding.UTF8);
var builder = new StringBuilder();
builder.AppendLine($"using System;{Environment.NewLine}namespace IP2RegionDotNetDbMaker{Environment.NewLine}{{");
foreach (var line in lines)
{
if (line.StartsWith("package "))
{
continue;
}
if (line.StartsWith("import "))
{
continue;
}
builder.AppendLine(line);
}
builder.AppendLine("}");
var content = builder.ToString();
File.WriteAllText(file, content, Encoding.UTF8);
}
异常声明在 C# 中不支持，可以通过正则将其替换掉：
在替换时，确定开启“使用正则表达式”，查找项为：throws ([\w ,]+)Exception 替换项保持为空。之后，替换掉所有的 @Override 和 final 关键字。
在 C# 中 out 是一个关键字不能被当作类型使用，Java 编程中常用的 System.out.println 方法需要被替换成 Console.WriteLine ，直接全局替换搞定。
重构 DbMakerConfigException 类型：
using System;
namespace IP2RegionDotNetDbMaker
{
/**
* configuration exception
*
* @author chenxin<chenxin619315@gmail.com>
*/
public class DbMakerConfigException : Exception
{
public DbMakerConfigException(string info) : base(info)
{
}
}
}
在 .NET 5.0 中 Mock 实现 Java 所需的 API
新建 Mock.cs 文件，用于存放 Java API 到 C# API 的Mock 代码。使用扩展方法对 String 类型进行扩展，并实现 Java API 所用的方法：
public static class Extensions
{
public static Int32 length(this string str)
{
if (String.IsNullOrWhiteSpace(str))
{
return 0;
}
return str.Length;
}
public static string trim(this string str)
{
return str.Trim();
}
public static char charAt(this string str, Int32 i)
{
return str[i];
}
public static int indexOf(this string str, string value)
{
return str.IndexOf(value);
}
public static int indexOf(this string str, char value, Int32 start)
{
return str.IndexOf(value, start);
}
public static string substring(this string str, Int32 startIndex)
{
return str.Substring(startIndex);
}
public static string substring(this string str, Int32 startIndex, Int32 endIndex)
{
return str.Substring(startIndex, endIndex - startIndex);
}
public static bool equals(this string str1, string str2)
{
return String.Equals(str1, str2, StringComparison.InvariantCultureIgnoreCase);
}
public static string[] split(this string str, string separator)
{
return str.Split(separator);
}
public static byte[] getBytes(this string str)
{
return Encoding.UTF8.GetBytes(str);
}
public static byte[] getBytes(this string str, string encoding)
{
return Encoding.GetEncoding(encoding).GetBytes(str);
}
public static bool endsWith(this string str, string value)
{
return str.EndsWith(value);
}
}
Mock 实现 StringBuilder 类型：
public class StringBuilder
{
private readonly System.Text.StringBuilder _builder = new System.Text.StringBuilder();
internal StringBuilder append(object value)
{
_builder.Append(value);
return this;
}
internal string toString()
{
return _builder.ToString();
}
}
Mock 实现 File 类型：
public class File
{
public File(string ipSrcFile)
{
_fileInfo = new FileInfo(ipSrcFile);
}
private FileInfo _fileInfo;
public FileInfo FileInfo => _fileInfo;
internal bool exists()
{
return _fileInfo.Exists;
}
}
Mock 实现 LinkedList 类型：
public class LinkedList<T> : List<T>
{
internal T getFirst()
{
return this[0];
}
internal void add(T item)
{
this.Add(item);
}
internal T getLast()
{
return this[this.Count - 1];
}
internal IEnumerable<T> iterator()
{
return this;
}
}
Mock 实现 HashMap 类型：
public class HashMap<K, V> : Dictionary<K, V>
{
internal void put(K k, V v)
{
this[k] = v;
}
internal bool containsKey(K key)
{
return this.ContainsKey(key);
}
internal V get(K k)
{
if (containsKey(k))
{
return this[k];
}
return default;
}
}
Mock 实现 FileReader 类型：
public class FileReader
{
private File globalRegionFile;
private Queue<String> _lines = new Queue<string>();
public FileReader(File file)
{
this.globalRegionFile = file;
using (var fs = file.FileInfo.OpenRead())
{
using (var sr = new StreamReader(fs))
{
while (!sr.EndOfStream)
{
var line = sr.ReadLine();
_lines.Enqueue(line);
}
}
}
}
internal string readLine()
{
if (_lines.TryDequeue(out var line))
{
return line;
}
return null;
}
internal void close()
{
}
}
Mock 实现 BufferedReader 类型：
public class BufferedReader
{
private FileReader fileReader;
public BufferedReader(FileReader fileReader)
{
this.fileReader = fileReader;
}
internal string readLine()
{
return fileReader.readLine();
}
internal void close()
{
fileReader.close();
}
}
Mock 实现 RandomAccessFile 类型：
public class RandomAccessFile
{
private string dbFile;
private Stream stream;
internal void seek(long v)
{
stream.Seek(v, SeekOrigin.Begin);
}
internal void write(byte[] vs)
{
stream.Write(vs);
}
internal void readFully(byte[] dbBinStr, int v, int length)
{
stream.Read(dbBinStr, v, length);
}
private string v;
public RandomAccessFile(string dbFile, string v)
{
this.dbFile = dbFile;
this.v = v;
this.stream = new FileStream(dbFile, FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite);
}
public long length()
{
return this.stream.Length;
}
internal void close()
{
if (stream == null)
{
return;
}
this.stream.Flush();
this.stream.Close();
this.stream = null;
}
internal long getFilePointer()
{
return stream.Position;
}
internal void write(int v)
{
var bytes = BitConverter.GetBytes(v);
stream.Write(bytes);
}
}
语法与属性修正
经过以上的 Mock 操作，报错部分便仅仅涉及语法和部分属性。
C# 中并不存在“扩展属性”类似的东西，所以 Java 中以“小驼峰”命名的 length 字段调用，据需要改为“大驼峰”方式的 Length 。位运算符 >>> 也需要改为 >> ，同时，还有几个语法错误需要修正。比如：C# 中并不支持 Java 中的 for(Type e:collection) 语法，需要用 foreach 来替代。之后，项目就可以编译通过了。
结果验证
将 data 目录拷贝至 bin 目录，使用以下命令便可启动生成：
dbMaker -src ./data/ip.merge.txt -region ./data/global_region.csv
伴随着大量的控制台输出，笔者似乎找到了黑客帝国的感觉。经过一小会儿的等待，生成已经成功执行。
通过二进制对比，该结果文件仅在行尾的日期存储部分与源文件不同：
通过阅读代码，文件末尾部分的数据是生成的时间戳和一小段声明信息。文件尾的不一致并不会对使用造成影响。这表示，这次移植是成功的。
开源地址
目前，该代码已经上传至 Gitee ，地址是：
https://gitee.com/coderbusy/demo/tree/master/IP2RegionDotNetDbMaker
反向操作最为致命。
可以可以，这动作很骚