md5.cpp
上传用户:yhdzpy8989
上传日期:2007-06-13
资源大小:13604k
文件大小:11k
源码类别:

生物技术

开发平台:

C/C++

  1. /*
  2.  * ===========================================================================
  3.  * PRODUCTION $Log: md5.cpp,v $
  4.  * PRODUCTION Revision 1000.1  2004/06/01 19:40:16  gouriano
  5.  * PRODUCTION PRODUCTION: UPGRADED [GCC34_MSVC7] Dev-tree R1.6
  6.  * PRODUCTION
  7.  * ===========================================================================
  8.  */
  9. /*  $Id: md5.cpp,v 1000.1 2004/06/01 19:40:16 gouriano Exp $
  10.  * ===========================================================================
  11.  *
  12.  *                            PUBLIC DOMAIN NOTICE
  13.  *               National Center for Biotechnology Information
  14.  *
  15.  *  This software/database is a "United States Government Work" under the
  16.  *  terms of the United States Copyright Act.  It was written as part of
  17.  *  the author's official duties as a United States Government employee and
  18.  *  thus cannot be copyrighted.  This software/database is freely available
  19.  *  to the public for use. The National Library of Medicine and the U.S.
  20.  *  Government have not placed any restriction on its use or reproduction.
  21.  *
  22.  *  Although all reasonable efforts have been taken to ensure the accuracy
  23.  *  and reliability of the software and data, the NLM and the U.S.
  24.  *  Government do not and cannot warrant the performance or results that
  25.  *  may be obtained by using this software or data. The NLM and the U.S.
  26.  *  Government disclaim all warranties, express or implied, including
  27.  *  warranties of performance, merchantability or fitness for any particular
  28.  *  purpose.
  29.  *
  30.  *  Please cite the author in any work or product based on this material.
  31.  *
  32.  * ===========================================================================
  33.  *
  34.  * Author:  Aaron Ucko (C++ interface); original author unknown
  35.  *
  36.  * File Description:
  37.  *   CMD5 - class for computing Message Digest version 5 checksums.
  38.  *
  39.  */
  40. #include <ncbi_pch.hpp>
  41. #include <util/md5.hpp>
  42. #include <util/util_exception.hpp>
  43. BEGIN_NCBI_SCOPE
  44. // Note: this code is harmless on little-endian machines.
  45. inline
  46. static void s_ByteReverse(unsigned char* buf, size_t longs)
  47. {
  48.     Uint4 t;
  49.     do {
  50.         t = (Uint4) ((unsigned) buf[3] << 8 | buf[2]) << 16 |
  51.             ((unsigned) buf[1] << 8 | buf[0]);
  52.         *(reinterpret_cast<Uint4*>(buf)) = t;
  53.         buf += 4;
  54.     } while (--longs);
  55. }
  56. // Start MD5 accumulation.  Set bit count to 0 and buffer to mysterious
  57. // initialization constants.
  58. CMD5::CMD5(void)
  59.     : m_Bits(0), m_Finalized(false)
  60. {
  61.     m_Buf[0] = 0x67452301;
  62.     m_Buf[1] = 0xefcdab89;
  63.     m_Buf[2] = 0x98badcfe;
  64.     m_Buf[3] = 0x10325476;
  65. }
  66. // Update state to reflect the concatenation of another buffer full of bytes.
  67. void CMD5::Update(const char* buf, size_t length)
  68. {
  69.     if ( m_Finalized ) {
  70.         NCBI_THROW(CUtilException, eWrongCommand,
  71.                    "attempt to update a finalized MD5 instance");
  72.     }
  73.     // Number of leftover bytes in m_In
  74.     unsigned int tmp = (unsigned int)((m_Bits >> 3) % sizeof(m_In));
  75.     
  76.     // Update bit count
  77.     m_Bits += length << 3;
  78.     // Handle any leading odd-sized chunks
  79.     if ( tmp ) {
  80.         unsigned char* p = m_In + tmp;
  81.         tmp = kBlockSize - tmp;
  82.         if (length < tmp) {
  83.             memcpy(p, buf, length);
  84.             return;
  85.         }
  86.         memcpy(p, buf, tmp);
  87. #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  88.         s_ByteReverse(m_In, 16);
  89. #endif
  90.         Transform();
  91.         buf    += tmp;
  92.         length -= tmp;
  93.     }
  94.     // Process remaining data in kBlockSize-byte chunks
  95.     while (length >= kBlockSize) {
  96.         memcpy(m_In, buf, kBlockSize);
  97. #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  98.         s_ByteReverse(m_In, 16);
  99. #endif
  100.         Transform();
  101.         buf    += kBlockSize;
  102.         length -= kBlockSize;
  103.     }
  104.     // Handle any remaining bytes of data
  105.     memcpy(m_In, buf, length);
  106. }
  107. // Final wrapup - pad to kBlockSize-byte boundary with the bit pattern
  108. // 1 0* (64-bit count of bits processed, MSB-first).
  109. void CMD5::Finalize(unsigned char digest[16])
  110. {
  111.     if ( m_Finalized ) {
  112.         memcpy(digest, m_Buf, 16);
  113.         return;
  114.     }
  115.     // Compute number of bytes mod kBlockSize
  116.     int count = (int)((m_Bits >> 3) % kBlockSize);
  117.     // Set the first char of padding to 0x80.  This is safe since there is
  118.     // always at least one byte free.
  119.     unsigned char *p = m_In + count;
  120.     *p++ = 0x80;
  121.     // Bytes of padding needed to make kBlockSize bytes
  122.     count = kBlockSize - 1 - count;
  123.     // Pad out to 56 mod kBlockSize
  124.     if (count < 8) {
  125.         // Two lots of padding:  Pad the first block to kBlockSize bytes
  126.         memset(p, 0, count);
  127. #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  128.         s_ByteReverse(m_In, 16);
  129. #endif
  130.         Transform();
  131.         // Now fill the next block with 56 bytes
  132.         memset(m_In, 0, kBlockSize - 8);
  133.     } else {
  134.         // Pad block to 56 bytes
  135.         memset(p, 0, count - 8);
  136. #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  137.         s_ByteReverse(m_In, 14);
  138. #endif
  139.     }
  140.     // Append length in bits and transform
  141.     reinterpret_cast<Uint4*>(m_In)[14] = static_cast<Uint4>(m_Bits);
  142.     reinterpret_cast<Uint4*>(m_In)[15] = static_cast<Uint4>(m_Bits >> 32);
  143.     Transform();
  144. #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  145.     s_ByteReverse(reinterpret_cast<unsigned char*>(m_Buf), 4);
  146. #endif
  147.     memcpy(digest, m_Buf, 16);
  148.     memset(m_In, 0, kBlockSize); // may be sensitive
  149. }
  150. string CMD5::GetHexSum(unsigned char digest[16])
  151. {
  152.     CNcbiOstrstream oss;
  153.     for (size_t i = 0; i < 16; ++i) {
  154.         oss << hex << setw(2) << setfill('0') << (int)digest[i];
  155.     }
  156.     return CNcbiOstrstreamToString(oss);
  157. }
  158. // The four core functions - F1 is optimized somewhat
  159. // #define F1(x, y, z) (x & y | ~x & z)
  160. #define F1(x, y, z) (z ^ (x & (y ^ z)))
  161. #define F2(x, y, z) F1(z, x, y)
  162. #define F3(x, y, z) (x ^ y ^ z)
  163. #define F4(x, y, z) (y ^ (x | ~z))
  164. // This is the central step in the MD5 algorithm.
  165. #define MD5STEP(f, w, x, y, z, data, s) 
  166.         ( w += f(x, y, z) + data,  w = w<<s | w>>(32-s),  w += x )
  167. // The core of the MD5 algorithm, this alters an existing MD5 hash to
  168. // reflect the addition of 16 longwords of new data.  MD5Update blocks
  169. // the data and converts bytes into longwords for this routine.
  170. void CMD5::Transform(void)
  171. {
  172.     Uint4  a, b, c, d;
  173.     Uint4* inw = reinterpret_cast<Uint4*>(m_In);
  174.     a = m_Buf[0];
  175.     b = m_Buf[1];
  176.     c = m_Buf[2];
  177.     d = m_Buf[3];
  178.     MD5STEP(F1, a, b, c, d, inw[0]  + 0xd76aa478,  7);
  179.     MD5STEP(F1, d, a, b, c, inw[1]  + 0xe8c7b756, 12);
  180.     MD5STEP(F1, c, d, a, b, inw[2]  + 0x242070db, 17);
  181.     MD5STEP(F1, b, c, d, a, inw[3]  + 0xc1bdceee, 22);
  182.     MD5STEP(F1, a, b, c, d, inw[4]  + 0xf57c0faf,  7);
  183.     MD5STEP(F1, d, a, b, c, inw[5]  + 0x4787c62a, 12);
  184.     MD5STEP(F1, c, d, a, b, inw[6]  + 0xa8304613, 17);
  185.     MD5STEP(F1, b, c, d, a, inw[7]  + 0xfd469501, 22);
  186.     MD5STEP(F1, a, b, c, d, inw[8]  + 0x698098d8,  7);
  187.     MD5STEP(F1, d, a, b, c, inw[9]  + 0x8b44f7af, 12);
  188.     MD5STEP(F1, c, d, a, b, inw[10] + 0xffff5bb1, 17);
  189.     MD5STEP(F1, b, c, d, a, inw[11] + 0x895cd7be, 22);
  190.     MD5STEP(F1, a, b, c, d, inw[12] + 0x6b901122,  7);
  191.     MD5STEP(F1, d, a, b, c, inw[13] + 0xfd987193, 12);
  192.     MD5STEP(F1, c, d, a, b, inw[14] + 0xa679438e, 17);
  193.     MD5STEP(F1, b, c, d, a, inw[15] + 0x49b40821, 22);
  194.     MD5STEP(F2, a, b, c, d, inw[1]  + 0xf61e2562,  5);
  195.     MD5STEP(F2, d, a, b, c, inw[6]  + 0xc040b340,  9);
  196.     MD5STEP(F2, c, d, a, b, inw[11] + 0x265e5a51, 14);
  197.     MD5STEP(F2, b, c, d, a, inw[0]  + 0xe9b6c7aa, 20);
  198.     MD5STEP(F2, a, b, c, d, inw[5]  + 0xd62f105d,  5);
  199.     MD5STEP(F2, d, a, b, c, inw[10] + 0x02441453,  9);
  200.     MD5STEP(F2, c, d, a, b, inw[15] + 0xd8a1e681, 14);
  201.     MD5STEP(F2, b, c, d, a, inw[4]  + 0xe7d3fbc8, 20);
  202.     MD5STEP(F2, a, b, c, d, inw[9]  + 0x21e1cde6,  5);
  203.     MD5STEP(F2, d, a, b, c, inw[14] + 0xc33707d6,  9);
  204.     MD5STEP(F2, c, d, a, b, inw[3]  + 0xf4d50d87, 14);
  205.     MD5STEP(F2, b, c, d, a, inw[8]  + 0x455a14ed, 20);
  206.     MD5STEP(F2, a, b, c, d, inw[13] + 0xa9e3e905,  5);
  207.     MD5STEP(F2, d, a, b, c, inw[2]  + 0xfcefa3f8,  9);
  208.     MD5STEP(F2, c, d, a, b, inw[7]  + 0x676f02d9, 14);
  209.     MD5STEP(F2, b, c, d, a, inw[12] + 0x8d2a4c8a, 20);
  210.     MD5STEP(F3, a, b, c, d, inw[5]  + 0xfffa3942,  4);
  211.     MD5STEP(F3, d, a, b, c, inw[8]  + 0x8771f681, 11);
  212.     MD5STEP(F3, c, d, a, b, inw[11] + 0x6d9d6122, 16);
  213.     MD5STEP(F3, b, c, d, a, inw[14] + 0xfde5380c, 23);
  214.     MD5STEP(F3, a, b, c, d, inw[1]  + 0xa4beea44,  4);
  215.     MD5STEP(F3, d, a, b, c, inw[4]  + 0x4bdecfa9, 11);
  216.     MD5STEP(F3, c, d, a, b, inw[7]  + 0xf6bb4b60, 16);
  217.     MD5STEP(F3, b, c, d, a, inw[10] + 0xbebfbc70, 23);
  218.     MD5STEP(F3, a, b, c, d, inw[13] + 0x289b7ec6,  4);
  219.     MD5STEP(F3, d, a, b, c, inw[0]  + 0xeaa127fa, 11);
  220.     MD5STEP(F3, c, d, a, b, inw[3]  + 0xd4ef3085, 16);
  221.     MD5STEP(F3, b, c, d, a, inw[6]  + 0x04881d05, 23);
  222.     MD5STEP(F3, a, b, c, d, inw[9]  + 0xd9d4d039,  4);
  223.     MD5STEP(F3, d, a, b, c, inw[12] + 0xe6db99e5, 11);
  224.     MD5STEP(F3, c, d, a, b, inw[15] + 0x1fa27cf8, 16);
  225.     MD5STEP(F3, b, c, d, a, inw[2]  + 0xc4ac5665, 23);
  226.     MD5STEP(F4, a, b, c, d, inw[0]  + 0xf4292244,  6);
  227.     MD5STEP(F4, d, a, b, c, inw[7]  + 0x432aff97, 10);
  228.     MD5STEP(F4, c, d, a, b, inw[14] + 0xab9423a7, 15);
  229.     MD5STEP(F4, b, c, d, a, inw[5]  + 0xfc93a039, 21);
  230.     MD5STEP(F4, a, b, c, d, inw[12] + 0x655b59c3,  6);
  231.     MD5STEP(F4, d, a, b, c, inw[3]  + 0x8f0ccc92, 10);
  232.     MD5STEP(F4, c, d, a, b, inw[10] + 0xffeff47d, 15);
  233.     MD5STEP(F4, b, c, d, a, inw[1]  + 0x85845dd1, 21);
  234.     MD5STEP(F4, a, b, c, d, inw[8]  + 0x6fa87e4f,  6);
  235.     MD5STEP(F4, d, a, b, c, inw[15] + 0xfe2ce6e0, 10);
  236.     MD5STEP(F4, c, d, a, b, inw[6]  + 0xa3014314, 15);
  237.     MD5STEP(F4, b, c, d, a, inw[13] + 0x4e0811a1, 21);
  238.     MD5STEP(F4, a, b, c, d, inw[4]  + 0xf7537e82,  6);
  239.     MD5STEP(F4, d, a, b, c, inw[11] + 0xbd3af235, 10);
  240.     MD5STEP(F4, c, d, a, b, inw[2]  + 0x2ad7d2bb, 15);
  241.     MD5STEP(F4, b, c, d, a, inw[9]  + 0xeb86d391, 21);
  242.     m_Buf[0] += a;
  243.     m_Buf[1] += b;
  244.     m_Buf[2] += c;
  245.     m_Buf[3] += d;
  246. }
  247. END_NCBI_SCOPE
  248. /*
  249.  * ===========================================================================
  250.  * $Log: md5.cpp,v $
  251.  * Revision 1000.1  2004/06/01 19:40:16  gouriano
  252.  * PRODUCTION: UPGRADED [GCC34_MSVC7] Dev-tree R1.6
  253.  *
  254.  * Revision 1.6  2004/05/17 21:06:02  gorelenk
  255.  * Added include of PCH ncbi_pch.hpp
  256.  *
  257.  * Revision 1.5  2003/10/01 21:15:15  ivanov
  258.  * Get rid of compilation warnings; some formal code rearrangement
  259.  *
  260.  * Revision 1.4  2003/07/30 12:42:22  ucko
  261.  * Properly initialize m_Finalized to false in the default constructor.
  262.  *
  263.  * Revision 1.3  2003/07/29 23:58:43  ucko
  264.  * Fix log for last revision, sigh.
  265.  *
  266.  * Revision 1.2  2003/07/29 23:57:33  ucko
  267.  * CMD5::GetHexSum: go up to 16 rather than sizeof(digest), as the latter
  268.  * is really just sizeof(unsigned char*) in this context.
  269.  *
  270.  * Revision 1.1  2003/07/29 21:29:26  ucko
  271.  * Add MD5 support (cribbed from the C Toolkit)
  272.  *
  273.  * ===========================================================================
  274.  */