C++编程实现ECC的基本运算规则
时间: 2024-01-14 08:03:07 浏览: 110
C++实现ECC算法
在C++中实现ECC的基本运算规则,可以使用NTL(Number Theory Library)库来完成。下面是一个简单的示例代码,实现了ECC的点加法和点倍乘运算:
```cpp
#include <iostream>
#include <NTL/ZZ.h>
#include <NTL/ZZ_p.h>
#include <NTL/ZZ_pE.h>
#include <NTL/ZZ_pX.h>
#include <NTL/ZZ_pXFactoring.h>
#include <NTL/ZZX.h>
using namespace std;
using namespace NTL;
// 定义ECC曲线参数
ZZ_p::init(ZZ(23));
ZZ_pE::init(ZZ_pX(INIT_MONO, 3) + ZZ_pX(INIT_MONO, 0));
ZZ_pE a = to_ZZ_pE(3);
ZZ_pE b = to_ZZ_pE(10);
ZZ_pE gx = to_ZZ_pE(9);
ZZ_pE gy = to_ZZ_pE(17);
long n = 23;
// 定义ECC点结构体
struct ECPoint {
ZZ_pE x;
ZZ_pE y;
};
// 定义椭圆曲线点加法运算
ECPoint point_add(ECPoint P, ECPoint Q) {
if(P.x == 0 && P.y == 0) return Q;
if(Q.x == 0 && Q.y == 0) return P;
if(P.x == Q.x && P.y == -Q.y) {
ECPoint R = {0, 0};
return R;
}
ZZ_pE lambda;
if(P.x == Q.x && P.y == Q.y) {
lambda = (3 * sqr(P.x) + a) / (2 * P.y);
} else {
lambda = (Q.y - P.y) / (Q.x - P.x);
}
ECPoint R = {
sqr(lambda) - P.x - Q.x,
lambda * (P.x - R.x) - P.y
};
return R;
}
// 定义椭圆曲线点倍乘运算
ECPoint point_mul(ECPoint P, ZZ k) {
ECPoint Q = {0, 0};
while(k != 0) {
if(bit(k, 0) == 1) Q = point_add(Q, P);
P = point_add(P, P);
k >>= 1;
}
return Q;
}
int main() {
// 定义点P和点Q
ECPoint P = {to_ZZ_pE(6), to_ZZ_pE(19)};
ECPoint Q = {to_ZZ_pE(22), to_ZZ_pE(4)};
// 计算点P和点Q的和
ECPoint R = point_add(P, Q);
cout << "P + Q = (" << R.x << ", " << R.y << ")" << endl;
// 计算点P的2倍
ECPoint S = point_mul(P, 2);
cout << "2P = (" << S.x << ", " << S.y << ")" << endl;
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们使用NTL库定义了一个ECC曲线,然后定义了一个ECPoint结构体表示ECC中的点。在point_add函数中,我们实现了点加法运算。在point_mul函数中,我们实现了点倍乘运算。在主函数中,我们定义了点P和点Q,然后计算了它们的和和点P的2倍。
阅读全文