MD5算法C语言实现

#include<stdio.h> #include<string.h> #include<process.h> //每次操作中用到的四个非线性函数（每轮一个） #define F(x,y,z) (((x)&(y))|((~x)&(z))) #define G(x,y,z) (((x)&(z))|((y)&(~z))) #define H(x,y,z) ((x)^(y)^(z)) #define I(x,y,z) ((y)^((x)|(~z))) //x向左循环移y位 #define RL(x,y) (((x)<<(y))|((x)>>(32-(y)))) //将x高低位互换 #define PP(x) (x<<24)|((x<<8)&0xff0000)|((x>>8)&0xff00)|(x>>24) //每一轮16步操作中的4次操作，16步操作按照一定次序顺序进行 //abcd为四个变量，每一次更新变量a，abcd都是32bit //FGHI为四个非线性函数 //x为M[j]，即该512bit的数据块中的第j个32bit的子分组，0<=j<=15 //s为循环左移的位数 //ac为一个给定的常数，32bit #define FF(a,b,c,d,x,s,ac) a=b+(RL((a+F(b,c,d)+x+ac),s)) #define GG(a,b,c,d,x,s,ac) a=b+(RL((a+G(b,c,d)+x+ac),s)) #define HH(a,b,c,d,x,s,ac) a=b+(RL((a+H(b,c,d)+x+ac),s)) #define II(a,b,c,d,x,s,ac) a=b+(RL((a+I(b,c,d)+x+ac),s)) //len为文件长度 //flen[2]为64位二进制表示的文件初始长度 //x[16]为一个512bit的数据块中的子分组 unsigned A,B,C,D,a,b,c,d,i,len,flen[2],x[16]; //文件名 char filename[200]; //文件指针 FILE *fp; //MD5核心算法，共64步 void md5() { a=A,b=B,c=C,d=D; //第1轮，16步，更新顺序为adcd，第1轮过后，abcd都更新了4次 FF(a,b,c,d,x[0],7,0xd76aa478); FF(d,a,b,c,x[1],12,0xe8c7b756); FF(c,d,a,b,x[2],17,0x242070db); FF(b,c,d,a,x[3],22,0xc1bdceee); FF(a,b,c,d,x[4],7,0xf57c0faf); FF(d,a,b,c,x[5],12,0x4787c62a); FF(c,d,a,b,x[6],17,0xa8304613); FF(b,c,d,a,x[7],22,0xfd469501); FF(a,b,c,d,x[8],7,0x698098d8); FF(d,a,b,c,x[9],12,0x8b44f7af); FF(c,d,a,b,x[10],17,0xffff5bb1); FF(b,c,d,a,x[11],22,0x895cd7be); FF(a,b,c,d,x[12],7,0x6b901122); FF(d,a,b,c,x[13],12,0xfd987193); FF(c,d,a,b,x[14],17,0xa679438e); FF(b,c,d,a,x[15],22,0x49b40821); //第2轮，16步，更新顺序为adcd，第2轮过后，abcd都更新了8次 GG(a,b,c,d,x[1],5,0xf61e2562); GG(d,a,b,c,x[6],9,0xc040b340); GG(c,d,a,b,x[11],14,0x265e5a51); GG(b,c,d,a,x[0],20,0xe9b6c7aa); GG(a,b,c,d,x[5],5,0xd62f105d); GG(d,a,b,c,x[10],9,0x02441453); GG(c,d,a,b,x[15],14,0xd8a1e681); GG(b,c,d,a,x[4],20,0xe7d3fbc8); GG(a,b,c,d,x[9],5,0x21e1cde6); GG(d,a,b,c,x[14],9,0xc33707d6); GG(c,d,a,b,x[3],14,0xf4d50d87); GG(b,c,d,a,x[8],20,0x455a14ed); GG(a,b,c,d,x[13],5,0xa9e3e905); GG(d,a,b,c,x[2],9,0xfcefa3f8); GG(c,d,a,b,x[7],14,0x676f02d9); GG(b,c,d,a,x[12],20,0x8d2a4c8a); //第3轮，16步，更新顺序为adcd，第3轮过后，abcd都更新了12次 HH(a,b,c,d,x[5],4,0xfffa3942); HH(d,a,b,c,x[8],11,0x8771f681); HH(c,d,a,b,x[11],16,0x6d9d6122); HH(b,c,d,a,x[14],23,0xfde5380c); HH(a,b,c,d,x[1],4,0xa4beea44); HH(d,a,b,c,x[4],11,0x4bdecfa9); HH(c,d,a,b,x[7],16,0xf6bb4b60); HH(b,c,d,a,x[10],23,0xbebfbc70); HH(a,b,c,d,x[13],4,0x289b7ec6); HH(d,a,b,c,x[0],11,0xeaa127fa); HH(c,d,a,b,x[3],16,0xd4ef3085); HH(b,c,d,a,x[6],23,0x04881d05); HH(a,b,c,d,x[9],4,0xd9d4d039); HH(d,a,b,c,x[12],11,0xe6db99e5); HH(c,d,a,b,x[15],16,0x1fa27cf8); HH(b,c,d,a,x[2],23,0xc4ac5665); //第4轮，16步，更新顺序为adcd，第4轮过后，abcd都更新了16次 II(a,b,c,d,x[0],6,0xf4292244); II(d,a,b,c,x[7],10,0x432aff97); II(c,d,a,b,x[14],15,0xab9423a7); II(b,c,d,a,x[5],21,0xfc93a039); II(a,b,c,d,x[12],6,0x655b59c3); II(d,a,b,c,x[3],10,0x8f0ccc92); II(c,d,a,b,x[10],15,0xffeff47d); II(b,c,d,a,x[1],21,0x85845dd1); II(a,b,c,d,x[8],6,0x6fa87e4f); II(d,a,b,c,x[15],10,0xfe2ce6e0); II(c,d,a,b,x[6],15,0xa3014314); II(b,c,d,a,x[13],21,0x4e0811a1); II(a,b,c,d,x[4],6,0xf7537e82); II(d,a,b,c,x[11],10,0xbd3af235); II(c,d,a,b,x[2],15,0x2ad7d2bb); II(b,c,d,a,x[9],21,0xeb86d391); //4轮过后，将初始值ABCD分别加上abcd，所得的即结果，然后用下一分组数据继续运行算法 A=A+a; B=B+b; C=C+c; D=D+d; } //主函数 void main() { //初始化链接变量 A=0x67452301; B=0xefcdab89; C=0x98badcfe; D=0x10325476; printf("输入文件名："); gets(filename);//取得文件名 if (!(fp=fopen(filename,"rb"))) { printf("文件无法打开！\n"); exit(0); }//以二进制打开文件 fseek(fp,0,SEEK_END);//文件指针转到文件末尾 len=ftell(fp);//ftell函数返回long，取得文件的总长度 rewind(fp);//使位置指针重新返回文件开头 flen[1]=len/0x20000000;//flen单位是bit flen[0]=(len%0x20000000)*8; for(i=0;i<len/64;i++)//循环运算直至文件结束，若不是64字节的整数倍，则完成这个for循环后，在剩余的字节后面补 { memset(x,0,64); //将x所指向的某一块内存中的每个字节的内容全部设置为0 fread(&x,4,16,fp);//从指定文件fp中，以4字节为一组,读取16组数据，即读取64个字节，512bit md5();//MD5运算 } memset(x,0,64);//最后位不满64字节的内容分配空间 fread(&x,4,16,fp); //文件结束补充字节，第1位为1，后面全为0 //从文件长度除以64字节的余数位开始 //128二进制即10000000 //再在这个结果后面附加一个以64位二进制表示的填充信息长度 ((char*)x)[len%64]=128; //若信息字节大于55个字节，则无需补1和0，直接填补一个以64位二进制表示的填充信息长度 if(len%64>55) { md5(); memset(x,0,64); } //文件末尾填补一个以64位二进制表示的填充信息长度 memcpy(x+14,flen,8); md5(); fclose(fp);//关闭文件 printf("MD5密码：%08x%08x%08x%08x\n",PP(A),PP(B),PP(C),PP(D)); //高低位逆反输出 }