麻烦告诉我循环冗余校验(CRC)算法的实现思路
时间: 2023-08-06 15:05:26 浏览: 41
循环冗余校验(CRC)算法是一种常用的数据校验方法,其实现思路如下:
1. 确定生成多项式G
2. 在需要进行校验的数据后面添加r个0,r为生成多项式G的次数-1,得到一个新的数据序列D
3. 将D进行二进制转化,得到比特串B
4. 初始化一个长度为G的寄存器R,所有比特都为0
5. 从B的左侧开始依次将比特输入R,每次输入一位比特,就进行一次异或运算
6. 所有比特输入完毕后,R中存储的值即为校验码
7. 将校验码附加到原数据后面,得到新的数据序列D'
8. 将D'进行传输,接收方对D'进行同样的计算,得到校验码R'
9. 比较R和R'是否相等,若相等,则数据传输正确,否则出现错误
注意:生成多项式G必须是不可约的,且最高次项系数为1,否则可能会出现误判。
相关问题
C++实现循环冗余校验(CRC)算法
以下是C++实现循环冗余校验(CRC)算法的示例代码:
```c++
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
typedef unsigned char byte;
typedef unsigned int uint;
class CRC32 {
public:
CRC32() {
table.resize(256);
init_table();
reset();
}
void reset() {
crc = 0xFFFFFFFF;
}
void update(byte* data, uint len) {
for (uint i = 0; i < len; i++) {
crc = (crc >> 8) ^ table[(crc ^ data[i]) & 0xFF];
}
}
uint get_crc() {
return crc ^ 0xFFFFFFFF;
}
private:
uint crc;
std::vector<uint> table;
void init_table() {
uint poly = 0xEDB88320;
for (uint i = 0; i < 256; i++) {
uint c = i;
for (int j = 0; j < 8; j++) {
if (c & 1) {
c = poly ^ (c >> 1);
} else {
c >>= 1;
}
}
table[i] = c;
}
}
};
int main() {
std::string data = "hello world";
byte* data_ptr = reinterpret_cast<byte*>(const_cast<char*>(data.c_str()));
uint len = data.length();
CRC32 crc;
crc.update(data_ptr, len);
std::cout << "CRC32: " << std::hex << crc.get_crc() << std::endl;
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们使用了一个CRC32的实现,它使用了一个32位的CRC多项式(0xEDB88320),并且在初始化时生成了一个预处理表(table)来加速计算。在使用时,我们先调用reset()函数来重置CRC值,然后使用update()函数来更新CRC值,最后调用get_crc()函数来获取最终的CRC校验码。
注意:在实际使用中,我们可能需要根据具体的应用场景来选择合适的CRC多项式和预处理表。同时,由于多项式和预处理表的不同,不同的CRC实现之间可能会产生不同的校验码。
循环冗余校验(CRC)算法原理
循环冗余校验(CRC)算法是一种数据校验方法,用于检测在数字通信中数据传输过程中出现的差错。该算法基于多项式除法,通过对发送方的数据进行除法运算并产生冗余校验码,再将数据和冗余校验码一起发送到接收方,接收方再对接收到的数据进行同样的除法运算,将结果与发送方传输的冗余校验码进行比较,以判断数据是否被修改或损坏。
CRC算法的原理是将数据看作二进制数,将其转化为多项式形式,然后进行除法运算。具体而言,发送方需要事先确定一个生成多项式G(x),然后将数据D(x)左移若干位,使其次数等于G(x)的次数,然后对两个多项式进行模2除法,得到余数R(x),将其作为冗余校验码附加到数据D(x)的末尾,得到发送数据S(x)。接收方接收到S(x)后,对其进行同样的除法运算,得到余数R'(x),如果R'(x)为0,则表明数据没有被修改或损坏;否则,表明数据存在差错。
CRC算法的优点是简单、快速、可靠,被广泛应用于各种数字通信标准中,如以太网、无线局域网等。