C语言写一段SM3密码杂凑算法
时间: 2023-07-26 21:33:36 浏览: 107
SM3密码杂凑算法
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由于SM3算法的实现过程比较复杂,需要考虑到位运算、字节序转换等问题,因此在这里只能提供一份伪代码作为参考:
```
// 定义一些常量
#define ROTL(x, n) (((x) << (n)) | ((x) >> (32 - (n))))
#define P0(x) ((x) ^ ROTL((x), 9) ^ ROTL((x), 17))
#define P1(x) ((x) ^ ROTL((x), 15) ^ ROTL((x), 23))
#define FF(x, y, z, j) ((j < 16) ? ((x) ^ (y) ^ (z)) : (((x) & (y)) | ((x) & (z)) | ((y) & (z))))
#define GG(x, y, z, j) ((j < 16) ? ((x) ^ (y) ^ (z)) : (((x) & (y)) | ((~x) & (z))))
// 定义一些辅助函数
void T(int i, uint32_t *T) {
*T = (i < 16) ? 0x79cc4519 : 0x7a879d8a;
}
void CF(uint32_t *V, uint32_t *W, uint32_t *X, uint32_t *Y, uint32_t *Z, int i, uint32_t *SS1, uint32_t *SS2) {
*SS1 = ROTL((ROTL((*V), 12) + (*Z) + ROTL((T(i)), i)), 7);
*SS2 = *SS1 ^ ROTL((*V), 12);
*W = P0((*W) ^ GG((*X), (*Y), (*Z), i));
*V = *Z;
*Z = P1((*Y));
*Y = *X;
*X = *W;
}
// 定义SM3算法函数
void SM3(uint8_t *message, uint32_t message_len, uint8_t *hash) {
// 初始化
uint32_t V[8] = {0x7380166f, 0x4914b2b9, 0x172442d7, 0xda8a0600, 0xa96f30bc, 0x163138aa, 0xe38dee4d, 0xb0fb0e4e};
uint32_t W[68], W1[64];
uint32_t SS1, SS2, TT1, TT2;
uint32_t A, B, C, D, E, F, G, H;
uint32_t *p;
int i, j;
int n = (message_len + 8) / 64 + 1;
uint8_t *msg = (uint8_t *)malloc(n * 64);
memcpy(msg, message, message_len);
msg[message_len] = 0x80;
for (i = message_len + 1; i < n * 64; i++) {
msg[i] = 0x00;
}
*(uint64_t *)(msg + n * 64 - 8) = message_len * 8;
// 处理消息分组
for (i = 0; i < n; i++) {
p = (uint32_t *)(msg + i * 64);
for (j = 0; j < 16; j++) {
W[j] = p[j];
}
for (j = 16; j < 68; j++) {
W[j] = P1(W[j - 16] ^ W[j - 9] ^ ROTL(W[j - 3], 15)) ^ ROTL(W[j - 13], 7) ^ W[j - 6];
}
for (j = 0; j < 64; j++) {
CF(&V[0], &V[1], &V[2], &V[3], &V[4], j, &SS1, &SS2);
TT1 = FF(V[0], V[1], V[2], j) + V[3] + SS2 + W[j];
TT2 = GG(V[4], V[5], V[6], j) + V[7] + SS1 + W1[j];
V[3] = V[2];
V[2] = ROTL(V[1], 9);
V[1] = V[0];
V[0] = TT1;
V[7] = V[6];
V[6] = ROTL(V[5], 19);
V[5] = V[4];
V[4] = P0(TT2);
}
}
// 输出哈希值
A = V[0]; B = V[1]; C = V[2]; D = V[3]; E = V[4]; F = V[5]; G = V[6]; H = V[7];
*(uint32_t *)(hash + 0) = A;
*(uint32_t *)(hash + 4) = B;
*(uint32_t *)(hash + 8) = C;
*(uint32_t *)(hash + 12) = D;
*(uint32_t *)(hash + 16) = E;
*(uint32_t *)(hash + 20) = F;
*(uint32_t *)(hash + 24) = G;
*(uint32_t *)(hash + 28) = H;
}
```
需要注意的是,这份伪代码中只提供了SM3算法的核心部分,实际应用中还需要对输入数据进行填充、字节序转换等处理。此外,SM3算法的实现涉及到一些位运算及字节序转换,需要在实际编写过程中进行细心调试。
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