实现左移函数 void leftLoop4int(int array[4], int step) 和行移位函数 void shiftRows(int array[4][4]);
时间: 2024-10-20 10:08:50 浏览: 14
在密码学的某些算法,如AES(Advanced Encryption Standard),循环左移(leftLoop4int)和行移位(shiftRows)都是基本的操作。这两个函数分别用于处理矩阵数据的位移和行次序变换。
**左移函数 void leftLoop4int(int array[4], int step)**:
这个函数会将 `array` 中每个元素向左移动指定步长 `step` 次。由于 `array` 是一个二维数组,所以实际上会对每一行进行独立的左移。假设步长 `step` 是按字(4位)单位计算的:
```c
void leftLoop4int(int array[4][4], int step)
{
for (int i = 0; i < 4; i++) {
for (int j = 0; j < 4; j++) {
// 把元素看作一个32位整数
int element = ((unsigned int)array[i][j] << step) & 0xffffffff;
// 更新对应位置的元素
array[i][j] = element;
}
}
}
```
这里假设 `step` 大于0,负数则相当于右移。请注意,实际的实现可能会根据 `step` 的大小有所不同。
**行移位函数 void shiftRows(int array[4][4])**:
这个函数会沿着矩阵的行方向进行位移,比如经典的 AES 的移位规则可能要求第一行保持不变,第二行下移一位,第三行下移两位,第四行下移三位,然后再回到第一行。
```c
void shiftRows(int array[4][4])
{
int temp[4][4];
for (int row = 1; row <= 3; row++) { // 从第二行开始
int destIndex = (row + 1) % 4; // 计算新的行索引
temp[row][destIndex] = array[row][0]; // 移动当前行到临时数组
for (int col = 1; col < 4; col++) {
temp[row][col] = array[row][(col - 1 + destIndex) % 4];
}
array[row][0] = temp[row][0]; // 将临时数组的第一项复制回原始数组
}
}
```
以上两个函数都是为了保证加密过程中的混淆性,使得攻击者难以直接解析信息。
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