java 中带符号字节的 CRC32

Question

我正在尝试将 C CRC32 代码转换为 java。下面的代码是我想出的。但它的工作方式似乎有所不同。在 C 中计算的预期 CRC32 是 13 82 D8 46) 但下面代码的输出是“最终的 crc 是十六进制 ffffffff83bce823 中的 -2084771805”。谁能告诉我为什么？

C代码

uint32 crc32_update(uint32 crc, const uint8_t *data, uint16 data_len)
{

uint16_t tbl_idx;

while (data_len--) {
    tbl_idx = crc ^ (*data >> (0 * 4));
    crc = crc_table[tbl_idx & 0x0f] ^ (crc >> 4);
    tbl_idx = crc ^ (*data >> (1 * 4));
    crc = crc_table[tbl_idx & 0x0f] ^ (crc >> 4);

    data++;
}
return crc & 0xffffffff;
}

JAVA代码。

public class crc32trial_3 {


static  final  long crc_table[] = new long[] {
    0x00000000, 0x1db71064, 0x3b6e20c8, 0x26d930ac,
    0x76dc4190, 0x6b6b51f4, 0x4db26158, 0x5005713c,
    0xedb88320, 0xf00f9344, 0xd6d6a3e8, 0xcb61b38c,
    0x9b64c2b0, 0x86d3d2d4, 0xa00ae278, 0xbdbdf21c
};



public static long crc32_init()
{
    return 0xffffffff;
}

private static  long crc32_update(long crc, byte[] data, int data_len)
 {
     int tbl_idx;

    for(int i = 0 ; i <  data_len ; i ++) {
         tbl_idx = (int)crc ^ (data[i] >> (0 * 4));
         crc = crc_table[tbl_idx & 0x0f] ^ (crc >> 4);
         tbl_idx = (int)crc ^ (data[i] >> (1 * 4));
         crc = crc_table[tbl_idx & 0x0f] ^ (crc >> 4);

         //data++;
     }

     return crc & 0xffffffff;

 }



 public static void main(String args[])
 {
     long intialcrc = crc32_init();
     long crc;


     System.out.println("the intail crc = " + intialcrc);
     byte[] packets = new byte[]{ 88,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1,-1,-1,-1,1,0,0,0,-1,-1,-1,-1,0,0,-56,-46,-117,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1,0,-68,118 };

     byte[] totalLenght = new byte[]{100,0,0,0};
     byte[] totalSettingBlock = new byte[]{2};
      crc = crc32_update(intialcrc,totalLenght,4);
      crc = crc32_update(crc, totalSettingBlock,1);
      int temp = 28 + 72;
      crc = crc32_update(crc,packets, temp);
      long finalcrc = crc;




     System.out.println(" the final crc is " + finalcrc + "  in hex " +  Long.toHexString(finalcrc));

 }


}

Answer 1

您需要在所有十六进制常量末尾添加 "L"。然后我得到 46d81382 作为结果，这很接近，但是你所说的排列是预期的。

Answer 2

首先，C 中的 >> 运算符和 Java 中的运算符并不完全相同。 Java 中的 >> 仅针对 int 和 long 类型定义，它的总是有符号移位，与 C 相反，如果左侧表达式是无符号的，则它是无符号的转变是无符号的。 Java 中使用的移位运算符是 >>>。所以当翻译 C 的 usigned >> n 时，在 Java 中它变成了 signed >>> n.

其次，因为 >>（和 >>>）存在只有用于 Java 中的 int 和 long，在像 (byte) >> 4 这样的表达式中字节进行到 int first 的扩大转换，并且由于字节被签名，这意味着 符号扩展 到 int，而在 C 中，字节是无符号的，这意味着它们的扩大转换也是未签名的。所以如果字节要被当作unsigned，就必须显式转换成unsigned int（通常称为byte masking）：int usigned = (byte expression) & 0xFF;.

而且我不知道 为什么 你选择将 CRC 和 table 声明为 long，其中 int 就足够了。

相应地更改代码给出：

public class crctrial3 {

    static final int crc_table[] = new int[] { 0x00000000, 0x1db71064,
            0x3b6e20c8, 0x26d930ac, 0x76dc4190, 0x6b6b51f4, 0x4db26158,
            0x5005713c, 0xedb88320, 0xf00f9344, 0xd6d6a3e8, 0xcb61b38c,
            0x9b64c2b0, 0x86d3d2d4, 0xa00ae278, 0xbdbdf21c };

    public static int crc32_init() {
        return 0xffffffff;
    }

    private static int crc32_update(int crc, byte[] data, int data_len) {
        int tbl_idx;

        for (int i = 0; i < data_len; i++) {
            // proper byte masking and shift semantics
            tbl_idx = crc ^ ((data[i] & 0xFF) >>> (0 * 4));
            crc = crc_table[tbl_idx & 0x0f] ^ (crc >>> 4);
            tbl_idx = (int) crc ^ ((data[i] & 0xFF) >>> (1 * 4));
            crc = crc_table[tbl_idx & 0x0f] ^ (crc >>> 4);

            // data++;
        }

        return crc & 0xffffffff;

    }

    public static void main(String args[]) {
        int intialcrc = crc32_init();
        int crc;

        System.out.println("the intail crc = " + intialcrc);
        byte[] packets = new byte[] { 88, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, -1,
                -1, -1, -1, 1, 0, 0, 0, -1, -1, -1, -1, 0, 0, -56, -46, -117,
                0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
                0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
                0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
                0, 0, 0, 0, -1, 0, -68, 118 };

        byte[] totalLenght = new byte[] { 100, 0, 0, 0 };
        byte[] totalSettingBlock = new byte[] { 2 };
        crc = crc32_update(intialcrc, totalLenght, 4);
        crc = crc32_update(crc, totalSettingBlock, 1);
        int temp = 28 + 72;
        crc = crc32_update(crc, packets, temp);
        int finalcrc = crc;

        System.out.println(" the final crc is " + finalcrc + "  in hex "
                + Integer.toHexString(finalcrc));

    }

}

和运行它给出：

the intail crc = -1 the final crc is 1188565890 in hex 46d81382

看起来字节顺序不匹配，如果不知道您用来到达 13 82 D8 46 的代码，就无法判断问题出在哪里。由于 13 82 D8 46 不是 46 D8 13 82 的简单字节顺序反转，我怀疑您最初只是 误读或输入错误 它。

java 中带符号字节的 CRC32

CRC32 with signed bytes in java

java

c

crc32