探索MD5算法，源码背后隐藏了哪些秘密？

MD5是一种广泛使用的加密散列函数，可以将任意长度的数据转换为固定长度的哈希值，以下是一个简单的C语言实现的MD5源码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
// 左移操作宏定义
#define LEFTROTATE(x, c) (((x) << (c)) | ((x) >> (32  (c))))
// MD5四个非线性函数
#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)))
// MD5轮函数
#define ROUND1(a, b, c, d, x, s, ac) { n    (a) += F((b), (c), (d)) + (x) + (uint32_t)(ac); n    (a) = LEFTROTATE((a), (s)); n    (a) += (b); n}
#define ROUND2(a, b, c, d, x, s, ac) { n    (a) += G((b), (c), (d)) + (x) + (uint32_t)(ac); n    (a) = LEFTROTATE((a), (s)); n    (a) += (b); n}
#define ROUND3(a, b, c, d, x, s, ac) { n    (a) += H((b), (c), (d)) + (x) + (uint32_t)(ac); n    (a) = LEFTROTATE((a), (s)); n    (a) += (b); n}
#define ROUND4(a, b, c, d, x, s, ac) { n    (a) += I((b), (c), (d)) + (x) + (uint32_t)(ac); n    (a) = LEFTROTATE((a), (s)); n    (a) += (b); n}
void md5(const uint8_t *initial_msg, size_t initial_len, uint8_t *digest) {
    // 初始化MD5上下文
    uint32_t h0 = 0x67452301;
    uint32_t h1 = 0xefcdab89;
    uint32_t h2 = 0x98badcfe;
    uint32_t h3 = 0x10325476;
    // 计算填充后的消息长度
    size_t new_len = ((initial_len + 8) / 64 + 1) * 64;
    // 分配内存并填充消息
    uint8_t *msg = (uint8_t *)malloc(new_len + 64);
    memcpy(msg, initial_msg, initial_len);
    msg[initial_len] = 0x80; // 添加一个位为1的字节
    memset(msg + initial_len + 1, 0, new_len  initial_len  1); // 填充0
    uint64_t bits_len = 8 * initial_len;
    memcpy(msg + new_len, &bits_len, 8); // 添加原始消息长度（以位为单位）
    // 处理每个512位块
    for (size_t offset = 0; offset < new_len; offset += (512 / 8)) {
        uint32_t *w = (uint32_t *)(msg + offset);
        uint32_t a = h0;
        uint32_t b = h1;
        uint32_t c = h2;
        uint32_t d = h3;
        // 主循环
        for (int i = 0; i < 64; i++) {
            uint32_t f, g;
            if (i < 16) {
                f = F(b, c, d);
                g = i;
            } else if (i < 32) {
                f = G(b, c, d);
                g = (5 * i + 1) % 16;
            } else if (i < 48) {
                f = H(b, c, d);
                g = (3 * i + 5) % 16;
            } else {
                f = I(b, c, d);
                g = (7 * i) % 16;
            }
            uint32_t temp = d;
            d = c;
            c = b;
            b = b + LEFTROTATE((a + f + k[i] + w[g]), r[i]);
            a = temp;
        }
        // 累加器更新
        h0 += a;
        h1 += b;
        h2 += c;
        h3 += d;
    }
    // 输出结果
    memcpy(digest, &h0, 4);
    memcpy(digest + 4, &h1, 4);
    memcpy(digest + 8, &h2, 4);
    memcpy(digest + 12, &h3, 4);
    free(msg);
}

这个代码实现了一个基本的MD5算法，可以用于计算任何字符串的MD5哈希值，注意，这个代码仅适用于C语言环境，并且没有进行错误处理，在实际使用中，你可能需要根据具体需求对其进行修改和优化。

小伙伴们，上文介绍c md5 源码的内容，你了解清楚吗？希望对你有所帮助，任何问题可以给我留言，让我们下期再见吧。