DataHash 1.7.1: MATLAB数组与文件的MD5/SHA哈希工具

DataHash是一款在Matlab环境中使用的工具，主要用于对数组、结构体、单元格或文件生成MD5或SHA（包括SHA-1, SHA-256, SHA-384, SHA-512, MD2, MD5等）哈希值。这个工具可以处理各种内置类型的数据，包括但不限于 UINT8/16/32/64, SINGLE, DOUBLE（实数或复数）、CHAR、LOGICAL、CELL、STRUCT（标量或数组，可嵌套），以及函数句柄。 哈希算法是一种单向加密技术，它将任意长度的输入（或称为预映射），通过哈希函数处理后得到固定长度的输出，该输出即为哈希值。理想的哈希算法具备抗碰撞性（即不同的输入几乎不可能得到相同的输出）、不可逆性和高计算效率。MD5和SHA系列算法均为常见的哈希算法。 - MD5（Message-Digest Algorithm 5）：由罗纳德·李维斯特（Ronald Rivest）于1991年设计，是一种广泛使用的哈希函数，可以产生出一个128位的哈希值（通常用32位十六进制数表示）。但是，随着计算能力的提高和攻击方法的改进，MD5被认为不再安全，容易受到碰撞攻击。 - SHA系列（Secure Hash Algorithms）：是美国国家安全局设计，并由美国国家标准与技术研究院发布的一系列哈希函数。包括SHA-1、SHA-256、SHA-384、SHA-512等。SHA-1产生160位的哈希值，而SHA-256、SHA-384和SHA-512分别产生256、384和512位的哈希值。与MD5相比，SHA系列算法在安全性上有很大提升，被广泛用于各种安全应用和协议中。 DataHash的使用方法如下：通过DataHash函数，传入需要生成哈希值的数据对象和可选参数（Options）。Options是一个字符向量列表，用于指定哈希方法和输出格式。DataHash支持的输入类型包括数组、结构体、单元格，甚至可以处理嵌套结构和函数句柄。 - 哈希方法（Hashing method）：DataHash可以使用的哈希算法选项，用户可以根据需要选择相应的哈希算法，例如'SHA-1', 'SHA-256', 'SHA-384', 'SHA-512', 'MD2', 'MD5'。 - 输出格式（Output format）：DataHash生成的哈希值可以有多种输出格式，包括'hex'（十六进制表示）、'HEX'（等同于hex）、'double'（双精度浮点数表示）、'uint8'（无符号8位整数表示）和'base64'（base64编码表示）。 在Matlab环境中使用DataHash时，用户可以通过如下示例代码来快速生成数据的哈希值： ```matlab % 假设已经定义了数组Data Data = [1, 2, 3, 4]; % 调用DataHash函数，并指定使用SHA-256哈希算法，输出格式为十六进制 HashValue = DataHash(Data, 'SHA-256', 'hex'); ``` 对于文件的哈希处理，DataHash也可以接受文件名作为输入参数，并生成对应文件内容的哈希值，例如： ```matlab % 生成文件'example.txt'的哈希值 FileHash = DataHash('example.txt', 'SHA-512', 'base64'); ``` DataHash的使用有助于数据完整性校验、数字签名验证、安全通讯中的数据一致性检验等多种场景。用户可以根据实际需要选择合适的哈希算法和输出格式，以满足不同的应用场景需求。