如何使用C语言获取文件的SHA1哈希值

如何使用C语言获取文件的SHA1哈希值2015-01-20安全哈希算法（Secure Hash Algorithm）主要适用于数字签名标准（Digital Signature Standard DSS）里面定义的数字签名算法（Digital Signature Algorithm DSA）。对于长度小于2^64位的消息，SHA1会产生一个160位的消息摘要。当接收到消息的时候，这个消息摘要可以用来验证数据的完整性。在传输的过程中，数据很可能会发生变化，那么这时候就会产生不同的消息摘要。 SHA1有如下特性：不可以从消息摘要中复原信息；两个不同的消息不会产生同样的消息摘要。
SHA1 C语言实现
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <assert.h>#include <errno.h> #undef BIG_ENDIAN_HOSTtypedef unsigned int u32; /**************** * Rotate a 32 bit integer by n bytes */#if defined（__GNUC__） && defined（__i386__）static inline u32rol（ u32 x, int n）{__asm__（"roll %%cl,%0":"=r" （x）:"0" （x）,"c" （n））;return x;}#else#define rol（x,n） （ （（x） << （n）） | （（x） >> （32-（n））） ）#endiftypedef struct {u32h0,h1,h2,h3,h4;u32nblocks;unsigned char buf[64];intcount;} SHA1_CONTEXT; voidsha1_init（ SHA1_CONTEXT *hd ）{hd->h0 = 0x67452301;hd->h1 = 0xefcdab89;hd->h2 = 0x98badcfe;hd->h3 = 0x10325476;hd->h4 = 0xc3d2e1f0;hd->nblocks = 0;hd->count = 0;}/**************** * Transform the message X which consists of 16 32-bit-words */static voidtransform（ SHA1_CONTEXT *hd, unsigned char *data ）{u32 a,b,c,d,e,tm;u32 x[16]; /* get values from the chaining vars */a = hd->h0;b = hd->h1;c = hd->h2;d = hd->h3;e = hd->h4; #ifdef BIG_ENDIAN_HOSTmemcpy（ x, data, 64 ）;#else{int i;unsigned char *p2;for（i=0, p2=（unsigned char*）x; i < 16; i++, p2 += 4 ） {p2[3] = *data++;p2[2] = *data++;p2[1] = *data++;p2[0] = *data++;}}#endif#define K10x5A827999L#define K20x6ED9EBA1L#define K30x8F1BBCDCL#define K40xCA62C1D6L#define F1（x,y,z） （ z ^ （ x & （ y ^ z ） ） ）#define F2（x,y,z） （ x ^ y ^ z ）#define F3（x,y,z） （ （ x & y ） | （ z & （ x | y ） ） ）#define F4（x,y,z） （ x ^ y ^ z ）#define M（i） （ tm = x[i&0x0f] ^ x[（i-14）&0x0f] ^ x[（i-8）&0x0f] ^ x[（i-3）&0x0f] , （x[i&0x0f] = rol（tm,1）） ） #define R（a,b,c,d,e,f,k,m）do { e += rol（ a, 5 ）+ f（ b, c, d ） + k + m;  b = rol（ b, 30 ）;} while（0）R（ a, b, c, d, e, F1, K1, x[ 0] ）;R（ e, a, b, c, d, F1, K1, x[ 1] ）;R（ d, e, a, b, c, F1, K1, x[ 2] ）;R（ c, d, e, a, b, F1, K1, x[ 3] ）;R（ b, c, d, e, a, F1, K1, x[ 4] ）;R（ a, b, c, d, e, F1, K1, x[ 5] ）;R（ e, a, b, c, d, F1, K1, x[ 6] ）;R（ d, e, a, b, c, F1, K1, x[ 7] ）;R（ c, d, e, a, b, F1, K1, x[ 8] ）;R（ b, c, d, e, a, F1, K1, x[ 9] ）;R（ a, b, c, d, e, F1, K1, x[10] ）;R（ e, a, b, c, d, F1, K1, x[11] ）;R（ d, e, a, b, c, F1, K1, x[12] ）;R（ c, d, e, a, b, F1, K1, x[13] ）;R（ b, c, d, e, a, F1, K1, x[14] ）;R（ a, b, c, d, e, F1, K1, x[15] ）;R（ e, a, b, c, d, F1, K1, M（16） ）;R（ d, e, a, b, c, F1, K1, M（17） ）;R（ c, d, e, a, b, F1, K1, M（18） ）;R（ b, c, d, e, a, F1, K1, M（19） ）;R（ a, b, c, d, e, F2, K2, M（20） ）;R（ e, a, b, c, d, F2, K2, M（21） ）;R（ d, e, a, b, c, F2, K2, M（22） ）;R（ c, d, e, a, b, F2, K2, M（23） ）;R（ b, c, d, e, a, F2, K2, M（24） ）;R（ a, b, c, d, e, F2, K2, M（25） ）;R（ e, a, b, c, d, F2, K2, M（26） ）;R（ d, e, a, b, c, F2, K2, M（27） ）;R（ c, d, e, a, b, F2, K2, M（28） ）;R（ b, c, d, e, a, F2, K2, M（29） ）;R（ a, b, c, d, e, F2, K2, M（30） ）;R（ e, a, b, c, d, F2, K2, M（31） ）;R（ d, e, a, b, c, F2, K2, M（32） ）;R（ c, d, e, a, b, F2, K2, M（33） ）;R（ b, c, d, e, a, F2, K2, M（34） ）;R（ a, b, c, d, e, F2, K2, M（35） ）;R（ e, a, b, c, d, F2, K2, M（36） ）;R（ d, e, a, b, c, F2, K2, M（37） ）;R（ c, d, e, a, b, F2, K2, M（38） ）;R（ b, c, d, e, a, F2, K2, M（39） ）;R（ a, b, c, d, e, F3, K3, M（40） ）;R（ e, a, b, c, d, F3, K3, M（41） ）;R（ d, e, a, b, c, F3, K3, M（42） ）;R（ c, d, e, a, b, F3, K3, M（43） ）;R（ b, c, d, e, a, F3, K3, M（44） ）;R（ a, b, c, d, e, F3, K3, M（45） ）;R（ e, a, b, c, d, F3, K3, M（46） ）;R（ d, e, a, b, c, F3, K3, M（47） ）;R（ c, d, e, a, b, F3, K3, M（48） ）;R（ b, c, d, e, a, F3, K3, M（49） ）;R（ a, b, c, d, e, F3, K3, M（50） ）;R（ e, a, b, c, d, F3, K3, M（51） ）;R（ d, e, a, b, c, F3, K3, M（52） ）;R（ c, d, e, a, b, F3, K3, M（53） ）;R（ b, c, d, e, a, F3, K3, M（54） ）;R（ a, b, c, d, e, F3, K3, M（55） ）;R（ e, a, b, c, d, F3, K3, M（56） ）;R（ d, e, a, b, c, F3, K3, M（57） ）;R（ c, d, e, a, b, F3, K3, M（58） ）;R（ b, c, d, e, a, F3, K3, M（59） ）;R（ a, b, c, d, e, F4, K4, M（60） ）;R（ e, a, b, c, d, F4, K4, M（61） ）;R（ d, e, a, b, c, F4, K4, M（62） ）;R（ c, d, e, a, b, F4, K4, M（63） ）;R（ b, c, d, e, a, F4, K4, M（64） ）;R（ a, b, c, d, e, F4, K4, M（65） ）;R（ e, a, b, c, d, F4, K4, M（66） ）;R（ d, e, a, b, c, F4, K4, M（67） ）;R（ c, d, e, a, b, F4, K4, M（68） ）;R（ b, c, d, e, a, F4, K4, M（69） ）;R（ a, b, c, d, e, F4, K4, M（70） ）;R（ e, a, b, c, d, F4, K4, M（71） ）;R（ d, e, a, b, c, F4, K4, M（72） ）;R（ c, d, e, a, b, F4, K4, M（73） ）;R（ b, c, d, e, a, F4, K4, M（74） ）;R（ a, b, c, d, e, F4, K4, M（75） ）;R（ e, a, b, c, d, F4, K4, M（76） ）;R（ d, e, a, b, c, F4, K4, M（77） ）;R（ c, d, e, a, b, F4, K4, M（78） ）;R（ b, c, d, e, a, F4, K4, M（79） ）; /* Update chaining vars */hd->h0 += a;hd->h1 += b;hd->h2 += c;hd->h3 += d;hd->h4 += e;}/* Update the message digest with the contents * of INBUF with length INLEN. */static voidsha1_write（ SHA1_CONTEXT *hd, unsigned char *inbuf, size_t inlen）{if（ hd->count == 64 ） { /* flush the buffer */transform（ hd, hd->buf ）;hd->count = 0;hd->nblocks++;}if（ ！inbuf ）return;if（ hd->count ） {for（ ; inlen && hd->count < 64; inlen-- ）hd->buf[hd->count++] = *inbuf++;sha1_write（ hd, NULL, 0 ）;if（ ！inlen ）return;} while（ inlen >= 64 ） {transform（ hd, inbuf ）;hd->count = 0;hd->nblocks++;inlen -= 64;inbuf += 64;}for（ ; inlen && hd->count < 64; inlen-- ）hd->buf[hd->count++] = *inbuf++;}/* The routine final terminates the computation and * returns the digest. * The handle is prepared for a new cycle, but adding bytes to the * handle will the destroy the returned buffer. * Returns: 20 bytes representing the digest. */ static voidsha1_final（SHA1_CONTEXT *hd）{u32 t, msb, lsb;unsigned char *p; sha1_write（hd, NULL, 0）; /* flush */; t = hd->nblocks;/* multiply by 64 to make a byte count */lsb = t << 6;msb = t >> 26;/* add the count */t = lsb;if（ （lsb += hd->count） < t ）msb++;/* multiply by 8 to make a bit count */t = lsb;lsb <<= 3;msb <<= 3;msb |= t >> 29; if（ hd->count < 56 ） { /* enough room */hd->buf[hd->count++] = 0x80; /* pad */while（ hd->count < 56 ）hd->buf[hd->count++] = 0;/* pad */}else { /* need one extra block */hd->buf[hd->count++] = 0x80; /* pad character */while（ hd->count < 64 ）hd->buf[hd->count++] = 0;sha1_write（hd, NULL, 0）;/* flush */;memset（hd->buf, 0, 56 ）; /* fill next block with zeroes */}/* append the 64 bit count */hd->buf[56] = msb >> 24;hd->buf[57] = msb >> 16;hd->buf[58] = msb >>8;hd->buf[59] = msb ;hd->buf[60] = lsb >> 24;hd->buf[61] = lsb >> 16;hd->buf[62] = lsb >>8;hd->buf[63] = lsb ;transform（ hd, hd->buf ）; p = hd->buf;#ifdef BIG_ENDIAN_HOST#define X（a） do { *（u32*）p = hd->h##a ; p += 4; } while（0）#else /* little endian */#define X（a） do { *p++ = hd->h##a >> 24; *p++ = hd->h##a >> 16; *p++ = hd->h##a >> 8; *p++ = hd->h##a; } while（0）#endifX（0）;X（1）;X（2）;X（3）;X（4）;#undef X}