SHA-1（安全哈希算法实现）

如题，不知道sha-1的自己百度吧。

 #include <iostream>

 #include <vector>   //定义vector数组

 #include <string>   //记录消息

 using namespace std;

 const int NUM = ;   //一个字由32比特(或者8个16进制数)

 const int BIT = ;  //消息认证码要以512比特一组

 //字常量

 string H0 = "";

 string H1 = "EFCDAB89";

 string H2 = "98BADCFE";

 string H3 = "";

 string H4 = "C3D2E1F0";

 //定义SHA1(安全哈希算法)类

 class SHA1

 {

 public:

     //将一个字符串形式的字转化为vector数组

     vector<int> hex_into_dec(string word);

     //将vector转化为string字符串形式

     string num_into_message(vector<int> A);

     //两个字X和Y的逻辑"和"

     vector<int> word_AND(vector<int> A,vector<int> B);

     //两个字X和Y的逻辑"或"

     vector<int> word_OR(vector<int> A,vector<int> B);

     //两个字X和Y的逻辑"异或"

     vector<int> word_XOR(vector<int> A,vector<int> B);

     //两个字X和Y的逻辑"补"

     vector<int> word_COMPLEMENT(vector<int> A);

     //两个字X和Y的摸2^32整数加

     vector<int> word_ADD(vector<int> A,vector<int> B);

     //将字X循环左移s个位置

     vector<int> ROTL(vector<int> A,int s);

     //SHA-1的填充方案,我们设定msg由ASCII码组成

     vector<vector<int> > SHA_1_PAD(string msg);

     //将SHA-1压成以字为单位

     vector<vector<vector<int> > > compress(vector<vector<int> > result);

     //定义ft函数，每个ft函数都有B,C,D三个字作为输入，并产生一个字作为输出

     vector<int> Ft(int t,vector<int> B,vector<int> C,vector<int> D);

     //定义字常数K

     vector<int> K(int t);

     //开始进行SHA-1(安全Hash算法)的加密

     vector<vector<int> > SHA_1(string msg);

 };

 //将vector转化为string字符串形式

 string SHA1::num_into_message(vector<int> A)

 {

     int i;

     string msg = "";

     for(i = ;i < A.size();i++)

     {

         if(A[i] >=  && A[i] <= )

             msg += '' + A[i];

         else if(A[i] >=  && A[i] <= )

             msg += 'A' + (A[i] - );

     }

     return msg;

 }

 //将一个字符串形式的字转化为vector数组

 vector<int> SHA1::hex_into_dec(string word)

 {

     int i;

     vector<int> result(NUM,);

     for(i = ;i < NUM;i++)

     {

         if(word[i] >= '' && word[i] <= '')

         {

             result[i] = word[i] - '';

         }

         else if(word[i] >= 'A' && word[i] <= 'F')

         {

             result[i] =  + word[i] - 'A';

         }

     }

     return result;

 }

 //两个字X和Y的逻辑"和"

 vector<int> SHA1::word_AND(vector<int> A,vector<int> B)

 {

     vector<int> result(NUM,);

     int i;

     for(i = ;i < NUM;i++)

     {

         result[i] = A[i] & B[i];

     }

     return result;

 }

 //两个字X和Y的逻辑"或"

 vector<int> SHA1::word_OR(vector<int> A,vector<int> B)

 {

     vector<int> result(NUM,);

     int i;

     for(i = ;i < NUM;i++)

     {

         result[i] = A[i] | B[i];

     }

     return result;

 }

 //两个字X和Y的逻辑"异或"

 vector<int> SHA1::word_XOR(vector<int> A,vector<int> B)

 {

     vector<int> result(NUM,);

     int i;

     for(i = ;i < NUM;i++)

     {

         result[i] = A[i] ^ B[i];

     }

     return result;

 }

 //两个字X和Y的逻辑"补"

 vector<int> SHA1::word_COMPLEMENT(vector<int> A)

 {

     vector<int> result(NUM,);

     int i;

     for(i = ;i < NUM;i++)

     {

         result[i] =  - A[i];

     }

     return result;

 }

 //两个字X和Y的摸2^32整数加

 vector<int> SHA1::word_ADD(vector<int> A,vector<int> B)

 {

     vector<int> result(NUM,);

     int i;

     for(i = NUM - ;i >= ;i--)

     {

         result[i] = A[i] + B[i];

         if(i != )

         {

             int temp = result[i] / ;

             result[i-] += temp;

         }

         result[i] %= ;

     }

     return result;

 }

 //将字X循环左移s个位置

 vector<int> SHA1::ROTL(vector<int> A,int s)

 {

     vector<int> result = A;

     vector<int> temp(NUM,);

     int i,j;

     for(i = ;i < s;i++)

     {

         for(j = NUM - ;j >= ;j--)

         {

             if(result[j] /  >= )

             {

                 temp[j] = ;

                 result[j] <<= ;

                 result[j] %= ;

                 if(j < NUM - )

                     result[j] += temp[j + ];

             }

             else if(result[j] /  == )

             {

                 temp[j] = ;

                 result[j] <<= ;

                 result[j] %= ;

             }

         }

         result[NUM - ] += temp[];

     }

     return result;

 }

 //SHA-1的填充方案,我们设定msg由ASCII码组成

 vector<vector<int> > SHA1::SHA_1_PAD(string msg)

 {

     int len = msg.length();

     int bit_num = len * ;

     int i,j;

     int num,lest = bit_num % ;

     if(lest != )   //看消息长度是否超过512字节，我们需要将它补成512的倍数

         num = bit_num /  + ;

     else

         num = bit_num / ;

     //首先我们以8位字节为一组保存到vector里面，512比特为一组，即一组里面有64位元素

     vector<vector<int> > result;

     result.resize(num);

     for(i = ;i < num;i++)

     {

         result[i].resize();

     }

     for(i = ;i < num;i++)

     {

         for(j = ;j <  && i *  + j < len;j++)

         {

             result[i][j] = msg[i *  + j];

         }

     }

     //下面开始为未够512比特的消息分组进行补长度操作

     if(lest != ){

     int x = num - ,last_len = lest / ;

     result[x][last_len] = ;   //先补一个"1"

     for(i = last_len + ;i < ;i++)

     {

         result[x][i] = ;

     }

     int last_l = lest;

     j = ;

     while(j >= )

     {

         result[x][j] = last_l % ;

         last_l /= ;

         j--;

     }

     }

     return result;

 }

 //将SHA-1压成以字为单位(三维数组有点复杂)

 vector<vector<vector<int> > > SHA1::compress(vector<vector<int> > result)

 {

     vector<vector<int> > rr;

     rr.resize(result.size());

     int i,j;

     for(i = ;i < rr.size();i++)

     {

         rr[i].resize();

     }

     for(i = ;i < result.size();i++)

     {

         for(j = ;j < result[i].size();j++)

         {

             rr[i][ * j] = result[i][j] / ;

             rr[i][ * j + ] = result[i][j] % ;

         }

     }

     vector<vector<vector<int> > > rrr;

     rrr.resize(result.size());

     for(i = ;i < rrr.size();i++)

     {

         rrr[i].resize();

     }

     for(i = ;i < rrr.size();i++)

     {

         for(j = ;j < ;j++)

         {

             rrr[i][j].resize();

         }

     }

     for(i = ;i < rr.size();i++)

     {

         for(j = ;j < rr[i].size();j++)

         {

             rrr[i][j / ][j % ] = rr[i][j];

         }

     }

     return rrr;

 }

 //定义ft函数，每个ft函数都有B,C,D三个字作为输入，并产生一个字作为输出

 vector<int> SHA1::Ft(int t,vector<int> B,vector<int> C,vector<int> D)

 {

     vector<int> result;

     if(t >=  && t <= )

     {

         vector<int> a1 = word_AND(B,C);

         vector<int> a2 = word_AND(word_COMPLEMENT(B),D);

         result = word_OR(a1,a2);

     }

     else if((t >=  && t <= ) || (t >=  && t <= ))

     {

         vector<int> a1 = word_XOR(B,C);

         result = word_XOR(a1,D);

     }

     else if(t >=  && t <= )

     {

         vector<int> a1 = word_AND(B,C);

         vector<int> a2 = word_AND(B,D);

         vector<int> a3 = word_AND(C,D);

         vector<int> a4 = word_OR(a1,a2);

         result = word_OR(a4,a3);

     }

     return result;

 }

 //定义字常数K

 vector<int> SHA1::K(int t)

 {

     vector<int> result;

     if(t >=  && t <= )

     {

         result = hex_into_dec("5A827999");

     }

     else if(t >=  && t <= )

     {

         result = hex_into_dec("6ED9EBA1");

     }

     else if(t >=  && t <= )

     {

         result = hex_into_dec("8F1BBCDC");

     }

     else if(t >=  && t <= )

     {

         result = hex_into_dec("CA62C1D6");

     }

     return result;

 }

 //开始进行SHA-1(安全Hash算法)的加密

 vector<vector<int> > SHA1::SHA_1(string msg)

 {

     vector<int> h0 = hex_into_dec(H0);

     vector<int> h1 = hex_into_dec(H1);

     vector<int> h2 = hex_into_dec(H2);

     vector<int> h3 = hex_into_dec(H3);

     vector<int> h4 = hex_into_dec(H4);

     vector<vector<int> > result1 = SHA_1_PAD(msg);

     vector<vector<vector<int> > > result2 = compress(result1);

     int n = result2.size();

     int i,j;

     for(i = ;i < n;i++)

     {

         vector<vector<int> > W;

         W.resize();

         for(j = ;j < ;j++)

         {

             W[j] = result2[i][j];

         }

         for(j = ;j < ;j++)

         {

             vector<int> a1 = word_XOR(W[j-],W[j-]);

             vector<int> a2 = word_XOR(a1,W[j-]);

             vector<int> a3 = word_XOR(a2,W[j-]);

             W[j] = ROTL(a3,);

         }

         //将string转化为vector数组

         vector<int> A = hex_into_dec(H0);

         vector<int> B = hex_into_dec(H1);

         vector<int> C = hex_into_dec(H2);

         vector<int> D = hex_into_dec(H3);

         vector<int> E = hex_into_dec(H4);

         for(j = ;j < ;j++)

         {

             vector<int> a1 = ROTL(A,);

             vector<int> a2 = Ft(j,B,C,D);

             vector<int> a3 = word_ADD(a1,a2);

             vector<int> a4 = word_ADD(a3,E);

             vector<int> a5 = word_ADD(a4,W[j]);

             vector<int> temp = word_ADD(a5,K(j));

             E = D;

             D = C;

             C = ROTL(B,);

             B = A;

             A = temp;

         }

         h0 = word_ADD(h0,A);

         h1 = word_ADD(h1,B);

         h2 = word_ADD(h2,C);

         h3 = word_ADD(h3,D);

         h4 = word_ADD(h4,E);

     }

     //返回结果(H0||H1||H2||H3||H4)

     vector<vector<int> > result;

     result.push_back(h0);

     result.push_back(h1);

     result.push_back(h2);

     result.push_back(h3);

     result.push_back(h4);

     return result;

 }

 int main()

 {

     SHA1 sha1;   //定义SHA1算法类

     string message = "cryptographyisthepracticeandstudyoftechniquesforsecurecommunicationinthepresenceofthirdpartiesmoregenerallyitisaboutconstructingandanalyzingprotocolsthatovercometheinfluenceofadversariesandwhicharerelatedtovariousaspectsininformationsecuritysuchasdataconfidentialitydataintegrityauthenticationandnonrepudiationmoderncryptographyintersectsthedisciplinesofmathematicscomputerscienceandelectricalengineeringapplicationsofcryptographyincludeATMcardscomputerpasswordsandelectroniccommerce";

     vector<vector<int> > result;

     result = sha1.SHA_1(message);

     cout << "消息为:" << endl << message << endl;

     cout << "利用填充方案SHA-1-PAD给出对消息的填充,得出SHA-1(x)得:" << endl;

     int i;

     for(i = ;i < result.size();i++)

     {

         cout << sha1.num_into_message(result[i]);

     }

     cout << endl;

     return ;

 }

就这样，请多多指教！

SHA-1（安全哈希算法实现）的更多相关文章

java单向加密算法小结(2)--MD5哈希算法
上一篇文章整理了Base64算法的相关知识,严格来说,Base64只能算是一种编码方式而非加密算法,这一篇要说的MD5,其实也不算是加密算法,而是一种哈希算法,即将目标文本转化为固定长度,不可逆的字符 ...
.NET平台开源项目速览(12)哈希算法集合类库HashLib
.NET的System.Security.Cryptography命名空间本身是提供加密服务,散列函数,对称与非对称加密算法等功能.实际上,大部分情况下已经满足了需求,而且.NET实现的都是目前国际上 ...
openssl evp 哈希算法(md5,sha1,sha256)
1. 简述 openssl提供了丰富密码学工具,一些常用的哈希算法比如md5,sha 可以直接用提供的md5.h ,sha.h 接口使用: 为了方便开发者使用,openssl 又提供了一个EVP, ...
os常用模块，json，pickle，shelve模块，正则表达式（实现运算符分离），logging模块，配置模块，路径叠加，哈希算法
一.os常用模块显示当前工作目录 print(os.getcwd()) 返回上一层目录 os.chdir("..") 创建文件包 os.makedirs('python2/bin ...
java-信息安全（一）-BASE64，MD5，SHA，HMAC，RIPEMD算法
概述信息安全基本概念: BASE64 编码格式 Base58 编码 MD5(Message Digest algorithm 5,信息摘要算法) SHA(Secure Hash Algorithm, ...
[基础技能] 安全技术——哈希算法密码破解之彩虹表(Rainbow Table)学习
1.基础知识刚刚学习过数字签名的相关知识,以及数字签名的伪造技术,而伪造数字签名归根结底就是密码破解的一个过程,然而直接破解的速度是非常缓慢的,所以有人想出一种办法,直接建立出一个数据文件,里面事先 ...
一致性哈希算法与Java实现
原文:http://blog.csdn.net/wuhuan_wp/article/details/7010071 一致性哈希算法是分布式系统中常用的算法.比如,一个分布式的存储系统,要将数据存储到具 ...
五分钟理解一致性哈希算法(consistent hashing)
转载请说明出处:http://blog.csdn.net/cywosp/article/details/23397179 一致性哈希算法在1997年由麻省理工学院提出的一种分布式哈希(DHT)实现算法 ...
每天进步一点点——五分钟理解一致性哈希算法(consistent hashing)
转载请说明出处:http://blog.csdn.net/cywosp/article/details/23397179 一致性哈希算法在1997年由麻省理工学院提出的一种分布式哈希(DHT) ...
C# MD5摘要算法、哈希算法
MD5即Message-Digest Algorithm 5(信息-摘要算法5),用于确保信息传输完整一致.是计算机广泛使用的杂凑算法之一(又译摘要算法.哈希算法) MD5算法具有以下特点: 1.压缩 ...

随机推荐

Delphi 使用TAdoQuery执行存储过程的样例
procedure TCustomerForm.FindCustomerInfo;var strSql:string;begin // BL_HV_FindCustomerInfo 存储过程的名称 ...
try…catch 结构
try…catch 结构一旦发生错误,程序就中止执行了.JavaScript 提供了try...catch结构,允许对错误进行处理,选择是否往下执行. try { throw new Error(' ...
token是干啥子的
http://www.cnblogs.com/wweichao/p/9325668.html 在上面这篇博客中,我们知道了通过weibo提供的一系列接口,我们可以实现登录,然后也有了token,可以获 ...
笔记：delphi 与 Query
以下不保存证正确 Query用SQL语言执行过的,没有必要Cancel.Post,因为其会对数据库直接操作:执行Update.Insert.Delete请用SQL语句: 用Table使用对当前记录直接 ...
java 加载过程
1.main方法进入方法区 2.main方法进栈 3.调用xxx类加载到jvm中类属性进入数据共享区,方法进入到方法区
BZOJ5319 JSOI2018列队（主席树）
显然集合后相对位置不变最优.主席树上二分向左和向右的分界点即可.注意主席树的值域.我怎么天天就写点一眼题啊. #include<iostream> #include<cstdio&g ...
【刷题】BZOJ 2049 [Sdoi2008]Cave 洞穴勘测
Description 辉辉热衷于洞穴勘测.某天,他按照地图来到了一片被标记为JSZX的洞穴群地区.经过初步勘测,辉辉发现这片区域由n个洞穴(分别编号为1到n)以及若干通道组成,并且每条通道连接了恰好 ...
【刷题】BZOJ 2588 Spoj 10628. Count on a tree
Description 给定一棵N个节点的树,每个点有一个权值,对于M个询问(u,v,k),你需要回答u xor lastans和v这两个节点间第K小的点权.其中lastans是上一个询问的答案,初始 ...
【scala】2.控制结构和函数
简介在Java或者C++中,我们把表达式和语句看做两种不同的东西.表达式有值,而语句执行动作. 在Scala中,几乎所有构造出来的语法结构都是有值的.这个特性使得程序更加的精简,也更易读. 1.条件 ...
Counting
Description 数学老师走啦,英语老师来上课啦他的性格与众不同,又因为大家都是理科班的学生他希望大家在数字母的过程中领悟英语的快乐他用m种字母进行排列组合, 得到了所 ...

SHA-1（安全哈希算法实现）

SHA-1（安全哈希算法实现）的更多相关文章

随机推荐

热门专题