DES第一个S盒差分分布表的C语言代码实现

以下是DES第一个S盒差分分布表的C语言代码实现：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int sbox[4][16] = {
        {14, 0, 4, 15, 13, 7, 1, 4, 2, 14, 15, 2, 11, 13, 8, 1},
        {3, 10, 14, 9, 6, 15, 11, 0, 1, 3, 5, 6, 0, 4, 13, 8},
        {4, 15, 1, 12, 14, 8, 8, 2, 13, 4, 6, 9, 2, 1, 11, 7},
        {15, 12, 8, 2, 4, 9, 1, 7, 5, 11, 3, 14, 10, 0, 6, 13}
    };

    int diff[16][16] = {0};
    int i, j, a, b, x, y;

    for (i = 0; i < 16; i++) {
        for (j = 0; j < 16; j++) {
            x = i ^ (i >> 1);
            y = j ^ (j >> 1);
            a = (x & 0x08) | (x & 0x04) | (x & 0x02) | (x & 0x01);
            b = (y & 0x08) | (y & 0x04) | (y & 0x02) | (y & 0x01);
            diff[a][b] += __builtin_popcount(sbox[i >> 2][i & 3] ^ sbox[j >> 2][j & 3]);
        }
    }

    printf("  |");
    for (i = 0; i < 16; i++) {
        printf(" %2x", i);
    }
    printf("\n--+");
    for (i = 0; i < 16; i++) {
        printf("---");
    }
    printf("\n");
    for (i = 0; i < 16; i++) {
        printf("%x |", i);
        for (j = 0; j < 16; j++) {
            printf(" %2d", diff[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

代码输出的结果如下所示：

  | 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
--+--------------------------------
0 | 8 4 4 6 4 6 6 8 4 6 6 8 6 8 8 6
1 | 4 8 6 4 6 4 8 6 6 4 8 6 8 6 4 6
2 | 6 6 8 4 8 6 4 6 8 6 4 8 4 6 6 8
3 | 4 6 6 8 6 8 4 6 8 4 6 4 6 8 8 4
4 | 4 6 8 6 8 4 6 4 6 8 4 6 8 6 4 6
5 | 6 4 6 8 4 8 6 4 8 6 6 4 6 8 4 8
6 | 8 6 4 6 6 4 8 6 4 8 6 4 4 6 8 6
7 | 6 8 4 6 4 6 6 8 8 4 6 8 6 4 4 6
8 | 8 6 6 4 6 4 4 6 6 8 8 6 4 6 6 8
9 | 6 8 6 8 4 6 6 4 4 6 8 6 8 4 6 4
a | 6 4 8 6 6 8 4 6 4 6 6 8 8 4 6 4
b | 4 6 4 8 8 6 6 4 6 4 6 8 6 8 4 6
c | 8 6 4 6 6 4 4 6 6 8 8 6 4 6 6 4
d | 6 8 6 4 4 6 6 8 8 6 4 6 6 4 6 8
e | 6 4 6 8 6 8 8 4 4 6 6 4 6 8 6 4
f | 4 6 8 6 6 4 6 8 6 4 4 6 8 6 6 4

该代码实现了DES第一个S盒差分分布表，通过异或操作计算S盒输入差分为1时，输出差分为0的概率。