使用c++实现SHA-1算法

时间: 2023-12-14 13:55:10 浏览: 202
SHA-1是一种加密哈希算法,它将任意长度的消息压缩为一个160位的消息摘要。下面是使用C++实现SHA-1算法的示例代码: ```c++ #include <iostream> #include <cstring> #include <cstdint> // 循环左移函数 #define ROTLEFT(a,b) ((a << b) | (a >> (32-b))) // 定义常量K const uint32_t K[] = { 0x5a827999, 0x6ed9eba1, 0x8f1bbcdc, 0xca62c1d6 }; // SHA-1算法函数 void sha1(uint8_t* message, uint32_t message_length, uint32_t* digest) { // 初始化缓冲区 uint32_t H[] = { 0x67452301, 0xefcdab89, 0x98badcfe, 0x10325476, 0xc3d2e1f0 }; // 计算填充位数 uint32_t padding_length = 64 - ((message_length + 8) % 64); // 填充消息 uint8_t* padded_message = new uint8_t[message_length + padding_length + 8]; std::memcpy(padded_message, message, message_length); padded_message[message_length] = 0x80; std::memset(padded_message + message_length + 1, 0, padding_length - 1); // 将消息长度添加到消息末尾 uint64_t message_bit_length = message_length * 8; std::memcpy(padded_message + message_length + padding_length, &message_bit_length, sizeof(message_bit_length)); // 处理每个512位的分组 for (uint32_t i = 0; i < message_length + padding_length + 8; i += 64) { // 将分组划分为16个32位的字 uint32_t* w = new uint32_t[80]; for (uint32_t j = 0; j < 16; j++) { w[j] = (padded_message[i + j * 4] << 24) | (padded_message[i + j * 4 + 1] << 16) | (padded_message[i + j * 4 + 2] << 8) | (padded_message[i + j * 4 + 3]); } // 扩展16个字为80个字 for (uint32_t j = 16; j < 80; j++) { w[j] = ROTLEFT(w[j-3] ^ w[j-8] ^ w[j-14] ^ w[j-16], 1); } // 初始化哈希值 uint32_t a = H[0]; uint32_t b = H[1]; uint32_t c = H[2]; uint32_t d = H[3]; uint32_t e = H[4]; // 主循环 for (uint32_t j = 0; j < 80; j++) { uint32_t f, k; if (j < 20) { f = (b & c) | ((~b) & d); k = K[0]; } else if (j < 40) { f = b ^ c ^ d; k = K[1]; } else if (j < 60) { f = (b & c) | (b & d) | (c & d); k = K[2]; } else { f = b ^ c ^ d; k = K[3]; } uint32_t temp = ROTLEFT(a, 5) + f + e + k + w[j]; e = d; d = c; c = ROTLEFT(b, 30); b = a; a = temp; } // 更新哈希值 H[0] += a; H[1] += b; H[2] += c; H[3] += d; H[4] += e; // 释放内存 delete[] w; } // 保存哈希值 std::memcpy(digest, H, sizeof(H)); // 释放内存 delete[] padded_message; } int main() { uint8_t message[] = "hello world"; uint32_t digest[5]; sha1(message, std::strlen((const char*)message), digest); std::cout << std::hex << digest[0] << digest[1] << digest[2] << digest[3] << digest[4] << std::endl; return 0; } ``` 注意,这只是一个简单的示例代码,实际应用中需要考虑更多安全性和性能方面的问题。
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