General Purpose library for Freestanding C++ and POSIX systems
Ви не можете вибрати більше 25 тем Теми мають розпочинатися з літери або цифри, можуть містити дефіси (-) і не повинні перевищувати 35 символів.

132 рядки
2.8 KiB

5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
5 роки тому
  1. #pragma once
  2. #include <stdint.h>
  3. #include <stddef.h>
  4. #include <algorithm>
  5. #include <array>
  6. template<typename word_t>
  7. size_t lg(word_t v);
  8. /**
  9. Sean Eron Anderson
  10. seander@cs.stanford.edu
  11. **/
  12. template<>
  13. size_t lg<uint32_t>(uint32_t v)
  14. {
  15. static const int MultiplyDeBruijnBitPosition[32] =
  16. {
  17. 0, 9, 1, 10, 13, 21, 2, 29, 11, 14, 16, 18, 22, 25, 3, 30,
  18. 8, 12, 20, 28, 15, 17, 24, 7, 19, 27, 23, 6, 26, 5, 4, 31
  19. };
  20. v |= v >> 1;
  21. v |= v >> 2;
  22. v |= v >> 4;
  23. v |= v >> 8;
  24. v |= v >> 16;
  25. return MultiplyDeBruijnBitPosition[(uint32_t)(v * 0x07C4ACDDU) >> 27];
  26. }
  27. template<>
  28. size_t lg<uint64_t>(uint64_t v)
  29. {
  30. static const int MultiplyDeBruijnBitPosition[64] =
  31. {
  32. 0, 58, 1, 59, 47, 53, 2, 60, 39, 48, 27, 54, 33, 42, 3, 61,
  33. 51, 37, 40, 49, 18, 28, 20, 55, 30, 34, 11, 43, 14, 22, 4, 62,
  34. 57, 46, 52, 38, 26, 32, 41, 50, 36, 17, 19, 29, 10, 13, 21, 56,
  35. 45, 25, 31, 35, 16, 9, 12, 44, 24, 15, 8, 23, 7, 6, 5, 63
  36. };
  37. v |= v >> 1;
  38. v |= v >> 2;
  39. v |= v >> 4;
  40. v |= v >> 8;
  41. v |= v >> 16;
  42. v |= v >> 32;
  43. return MultiplyDeBruijnBitPosition[(uint64_t)(v * 0x03f6eaf2cd271461) >> 58];
  44. }
  45. template<typename word_t = uint32_t, size_t r = 20, size_t b = 128, word_t P = 0xB7E15163, word_t Q = 0x9E3779B9>
  46. class RC6 {
  47. static constexpr size_t word_size = 8*sizeof(word_t);
  48. static word_t r_l(const word_t& w, size_t v) {
  49. return (w << v) | ( w >> (sizeof(w)-v));
  50. }
  51. static word_t r_r(const word_t& w, size_t v) {
  52. return (w >> v) | ( w << (sizeof(w)-v));
  53. }
  54. class RC6_KeySched {
  55. public:
  56. static constexpr size_t c = (b+word_size-1)/word_size;
  57. static constexpr size_t v_3 = std::max(c, 2*r+4);
  58. static constexpr size_t v = v_3*3;
  59. private:
  60. std::array<word_t, 2*r+4> S;
  61. public:
  62. RC6_KeySched(std::array<word_t, c> L)
  63. {
  64. S[0] = P;
  65. for(auto it = S.begin()+1; it < S.end(); ++it)
  66. {
  67. *it = *(it-1) + Q;
  68. }
  69. word_t A = 0;
  70. word_t B = 0;
  71. word_t i = 0;
  72. word_t j = 0;
  73. for(size_t s = 0; s < v; ++s)
  74. {
  75. i = s % (2*r+4);
  76. j = s % c;
  77. A = S[i] = r_l( S[i] + A + B, 3 );
  78. B = L[j] = r_l( L[j] + A + B, (A + B)%(word_size));
  79. }
  80. }
  81. const word_t& operator[](const size_t pos) {
  82. return S[pos];
  83. }
  84. };
  85. RC6_KeySched S;
  86. public:
  87. typedef std::array<word_t, RC6_KeySched::c> key_type;
  88. typedef std::array<word_t, 4> block_type;
  89. RC6(const key_type& key)
  90. : S(key)
  91. {}
  92. void encrypt(block_type& plaintext) {
  93. auto& A = plaintext[0];
  94. auto& B = plaintext[1];
  95. auto& C = plaintext[2];
  96. auto& D = plaintext[3];
  97. B += S[0];
  98. D += S[1];
  99. for(size_t i = 1; i <= r; ++i)
  100. {
  101. auto t = r_l( B * ( 2 * B + 1 ), 5);
  102. auto u = r_l( D * ( 2 * D + 1 ), 5);
  103. A = r_l((A ^ t), u % word_size) + S[ 2 * i ];
  104. C = r_l((C ^ u), t % word_size) + S[ 2 * i + 1 ];
  105. auto tmp = A; A = B; B = C; C = D; D = tmp;
  106. }
  107. A += S[2*r+2];
  108. C += S[2*r+3];
  109. }
  110. };