[已解决]SLE30课的作业MD5加密算法求解

做最好的自己520

题目： 编写一个函数，接收用户输入的字符串，并对该字符串进行 MD5 加密后返回密文



到引擎上搜索过MD5加密的算法原理大致就是：
1. 数据填充
2. 添加消息的长度
3. 数据处理
4. MD5运算

目前大致理解了MD5如何运用，但是思路连接不起来，是我想的太复杂了么

^{_{[sup]需要一点提示，最好是理论提示谢谢}}[/sup]

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jhq999

2023-2-21 18:07:41

转自百度百科

1. #include<iostream>
   
2. #include<string>
   
3. using namespace std;
   
4. #define shift(x, n) (((x) << (n)) | ((x) >> (32-(n))))//右移的时候，高位一定要补零，而不是补充符号位
   
5. #define F(x, y, z) (((x) & (y)) | ((~x) & (z)))   
   
6. #define G(x, y, z) (((x) & (z)) | ((y) & (~z)))
   
7. #define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
   
8. #define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | (~z)))
   
9. #define A 0x67452301
   
10. #define B 0xefcdab89
    
11. #define C 0x98badcfe
    
12. #define D 0x10325476
    
13. //strBaye的长度
    
14. unsigned int strlength;
    
15. //A,B,C,D的临时变量
    
16. unsigned int atemp;
    
17. unsigned int btemp;
    
18. unsigned int ctemp;
    
19. unsigned int dtemp;
    
20. //常量ti unsigned int(abs(sin(i+1))*(2pow32))
    
21. const unsigned int k[]={
    
22.         0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,
    
23.         0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,0x698098d8,
    
24.         0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,0x6b901122,0xfd987193,
    
25.         0xa679438e,0x49b40821,0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,
    
26.         0xe9b6c7aa,0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,
    
27.         0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,0xa9e3e905,
    
28.         0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,0xfffa3942,0x8771f681,
    
29.         0x6d9d6122,0xfde5380c,0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,
    
30.         0xbebfbc70,0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,
    
31.         0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,0xf4292244,
    
32.         0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,0x655b59c3,0x8f0ccc92,
    
33.         0xffeff47d,0x85845dd1,0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,
    
34.         0x4e0811a1,0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391};
    
35. //向左位移数
    
36. const unsigned int s[]={7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22,7,
    
37.         12,17,22,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,
    
38.         4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,6,10,
    
39.         15,21,6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21};
    
40. const char str16[]="0123456789abcdef";
    
41. void mainLoop(unsigned int M[])
    
42. {
    
43.     unsigned int f,g;
    
44.     unsigned int a=atemp;
    
45.     unsigned int b=btemp;
    
46.     unsigned int c=ctemp;
    
47.     unsigned int d=dtemp;
    
48.     for (unsigned int i = 0; i < 64; i++)
    
49.     {
    
50.         if(i<16){
    
51.             f=F(b,c,d);
    
52.             g=i;
    
53.         }else if (i<32)
    
54.         {
    
55.             f=G(b,c,d);
    
56.             g=(5*i+1)%16;
    
57.         }else if(i<48){
    
58.             f=H(b,c,d);
    
59.             g=(3*i+5)%16;
    
60.         }else{
    
61.             f=I(b,c,d);
    
62.             g=(7*i)%16;
    
63.         }
    
64.         unsigned int tmp=d;
    
65.         d=c;
    
66.         c=b;
    
67.         b=b+shift((a+f+k[i]+M[g]),s[i]);
    
68.         a=tmp;
    
69.     }
    
70.     atemp=a+atemp;
    
71.     btemp=b+btemp;
    
72.     ctemp=c+ctemp;
    
73.     dtemp=d+dtemp;
    
74. }
    
75. /*
    
76. *填充函数
    
77. *处理后应满足bits≡448(mod512),字节就是bytes≡56（mode64)
    
78. *填充方式为先加一个1,其它位补零
    
79. *最后加上64位的原来长度
    
80. */
    
81. unsigned int* add(string str)
    
82. {
    
83.     unsigned int num=((str.length()+8)/64)+1;//以512位,64个字节为一组
    
84.     unsigned int *strByte=new unsigned int[num*16];    //64/4=16,所以有16个整数
    
85.     strlength=num*16;
    
86.     for (unsigned int i = 0; i < num*16; i++)
    
87.         strByte[i]=0;
    
88.     for (unsigned int i=0; i <str.length(); i++)
    
89.     {
    
90.         strByte[i>>2]|=(str[i])<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，i>>2表示i/4 一个unsigned int对应4个字节，保存4个字符信息
    
91.     }
    
92.     strByte[str.length()>>2]|=0x80<<(((str.length()%4))*8);//尾部添加1 一个unsigned int保存4个字符信息,所以用128左移
    
93.     /*
    
94.     *添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位
    
95.     */
    
96.     strByte[num*16-2]=str.length()*8;
    
97.     return strByte;
    
98. }
    
99. string changeHex(int a)
    
100. {
     
101.     int b;
     
102.     string str1;
     
103.     string str="";
     
104.     for(int i=0;i<4;i++)
     
105.     {
     
106.         str1="";
     
107.         b=((a>>i*8)%(1<<8))&0xff;   //逆序处理每个字节
     
108.         for (int j = 0; j < 2; j++)
     
109.         {
     
110.             str1.insert(0,1,str16[b%16]);
     
111.             b=b/16;
     
112.         }
     
113.         str+=str1;
     
114.     }
     
115.     return str;
     
116. }
     
117. string getMD5(string source)
     
118. {
     
119.     atemp=A;    //初始化
     
120.     btemp=B;
     
121.     ctemp=C;
     
122.     dtemp=D;
     
123.     unsigned int *strByte=add(source);
     
124.     for(unsigned int i=0;i<strlength/16;i++)
     
125.     {
     
126.         unsigned int num[16];
     
127.         for(unsigned int j=0;j<16;j++)
     
128.             num[j]=strByte[i*16+j];
     
129.         mainLoop(num);
     
130.     }
     
131.     return changeHex(atemp).append(changeHex(btemp)).append(changeHex(ctemp)).append(changeHex(dtemp));
     
132. }
     
133. unsigned int main()
     
134. {
     
135.     string ss;
     
136. //    cin>>ss;
     
137.     string s=getMD5("abc");
     
138.     cout<<s;
     
139.     return 0;
     
140. }

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dolly_yos2

试着把现在的思路表达出来？
https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc1321.html
https://www.rfc-editor.org/errata/rfc1321
不知道发生什么了所以不知道有没有用

做最好的自己520

有代码还是贴代码吧

dolly_yos2

做最好的自己520 发表于 2023-2-21 13:34
有代码还是贴代码吧

您要贴的代码呢？

做最好的自己520

dolly_yos2 发表于 2023-2-21 14:25
您要贴的代码呢？

不好意思哈     代码我写了一点点没弄出来，现在我要提问的是，如何用C语言封装一个MD5函数？

dolly_yos2

做最好的自己520 发表于 2023-2-21 14:36
不好意思哈     代码我写了一点点没弄出来，现在我要提问的是，如何用C语言封装一个MD5函数？

如果您打开了我之前发的链接，就会发现那是 MD5 算法的详细描述
如果您耐心翻到了最后，就会发现附录里有 MD5 的参考实现

做最好的自己520

dolly_yos2 发表于 2023-2-21 14:54
如果您打开了我之前发的链接，就会发现那是 MD5 算法的详细描述
如果您耐心翻到了最后，就会发现附录里 ...

哈哈  谢谢   你发出来的时候看了一下全部是英文直接把我劝退了    我现在去认真再看看

jhq999

转自百度百科

1. #include<iostream>
   
2. #include<string>
   
3. using namespace std;
   
4. #define shift(x, n) (((x) << (n)) | ((x) >> (32-(n))))//右移的时候，高位一定要补零，而不是补充符号位
   
5. #define F(x, y, z) (((x) & (y)) | ((~x) & (z)))   
   
6. #define G(x, y, z) (((x) & (z)) | ((y) & (~z)))
   
7. #define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
   
8. #define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | (~z)))
   
9. #define A 0x67452301
   
10. #define B 0xefcdab89
    
11. #define C 0x98badcfe
    
12. #define D 0x10325476
    
13. //strBaye的长度
    
14. unsigned int strlength;
    
15. //A,B,C,D的临时变量
    
16. unsigned int atemp;
    
17. unsigned int btemp;
    
18. unsigned int ctemp;
    
19. unsigned int dtemp;
    
20. //常量ti unsigned int(abs(sin(i+1))*(2pow32))
    
21. const unsigned int k[]={
    
22.         0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,
    
23.         0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,0x698098d8,
    
24.         0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,0x6b901122,0xfd987193,
    
25.         0xa679438e,0x49b40821,0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,
    
26.         0xe9b6c7aa,0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,
    
27.         0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,0xa9e3e905,
    
28.         0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,0xfffa3942,0x8771f681,
    
29.         0x6d9d6122,0xfde5380c,0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,
    
30.         0xbebfbc70,0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,
    
31.         0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,0xf4292244,
    
32.         0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,0x655b59c3,0x8f0ccc92,
    
33.         0xffeff47d,0x85845dd1,0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,
    
34.         0x4e0811a1,0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391};
    
35. //向左位移数
    
36. const unsigned int s[]={7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22,7,
    
37.         12,17,22,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,
    
38.         4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,6,10,
    
39.         15,21,6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21};
    
40. const char str16[]="0123456789abcdef";
    
41. void mainLoop(unsigned int M[])
    
42. {
    
43.     unsigned int f,g;
    
44.     unsigned int a=atemp;
    
45.     unsigned int b=btemp;
    
46.     unsigned int c=ctemp;
    
47.     unsigned int d=dtemp;
    
48.     for (unsigned int i = 0; i < 64; i++)
    
49.     {
    
50.         if(i<16){
    
51.             f=F(b,c,d);
    
52.             g=i;
    
53.         }else if (i<32)
    
54.         {
    
55.             f=G(b,c,d);
    
56.             g=(5*i+1)%16;
    
57.         }else if(i<48){
    
58.             f=H(b,c,d);
    
59.             g=(3*i+5)%16;
    
60.         }else{
    
61.             f=I(b,c,d);
    
62.             g=(7*i)%16;
    
63.         }
    
64.         unsigned int tmp=d;
    
65.         d=c;
    
66.         c=b;
    
67.         b=b+shift((a+f+k[i]+M[g]),s[i]);
    
68.         a=tmp;
    
69.     }
    
70.     atemp=a+atemp;
    
71.     btemp=b+btemp;
    
72.     ctemp=c+ctemp;
    
73.     dtemp=d+dtemp;
    
74. }
    
75. /*
    
76. *填充函数
    
77. *处理后应满足bits≡448(mod512),字节就是bytes≡56（mode64)
    
78. *填充方式为先加一个1,其它位补零
    
79. *最后加上64位的原来长度
    
80. */
    
81. unsigned int* add(string str)
    
82. {
    
83.     unsigned int num=((str.length()+8)/64)+1;//以512位,64个字节为一组
    
84.     unsigned int *strByte=new unsigned int[num*16];    //64/4=16,所以有16个整数
    
85.     strlength=num*16;
    
86.     for (unsigned int i = 0; i < num*16; i++)
    
87.         strByte[i]=0;
    
88.     for (unsigned int i=0; i <str.length(); i++)
    
89.     {
    
90.         strByte[i>>2]|=(str[i])<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，i>>2表示i/4 一个unsigned int对应4个字节，保存4个字符信息
    
91.     }
    
92.     strByte[str.length()>>2]|=0x80<<(((str.length()%4))*8);//尾部添加1 一个unsigned int保存4个字符信息,所以用128左移
    
93.     /*
    
94.     *添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位
    
95.     */
    
96.     strByte[num*16-2]=str.length()*8;
    
97.     return strByte;
    
98. }
    
99. string changeHex(int a)
    
100. {
     
101.     int b;
     
102.     string str1;
     
103.     string str="";
     
104.     for(int i=0;i<4;i++)
     
105.     {
     
106.         str1="";
     
107.         b=((a>>i*8)%(1<<8))&0xff;   //逆序处理每个字节
     
108.         for (int j = 0; j < 2; j++)
     
109.         {
     
110.             str1.insert(0,1,str16[b%16]);
     
111.             b=b/16;
     
112.         }
     
113.         str+=str1;
     
114.     }
     
115.     return str;
     
116. }
     
117. string getMD5(string source)
     
118. {
     
119.     atemp=A;    //初始化
     
120.     btemp=B;
     
121.     ctemp=C;
     
122.     dtemp=D;
     
123.     unsigned int *strByte=add(source);
     
124.     for(unsigned int i=0;i<strlength/16;i++)
     
125.     {
     
126.         unsigned int num[16];
     
127.         for(unsigned int j=0;j<16;j++)
     
128.             num[j]=strByte[i*16+j];
     
129.         mainLoop(num);
     
130.     }
     
131.     return changeHex(atemp).append(changeHex(btemp)).append(changeHex(ctemp)).append(changeHex(dtemp));
     
132. }
     
133. unsigned int main()
     
134. {
     
135.     string ss;
     
136. //    cin>>ss;
     
137.     string s=getMD5("abc");
     
138.     cout<<s;
     
139.     return 0;
     
140. }

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