CRC32校验算法C语言版(查表法)

时间:2021-12-03 11:47:10

最近用到CRC校验算法,就找了些资料,学习了一下,网上关于CRC32的资料也多,但感觉不是很完整,或者太高深。

CRC算法查表法很常见,但表是怎么来的,有些资料说得不很清楚。

我来说一下我的看法:

1.CRC校验变化太多,有CRC4/5/6/7/8/16/32,每一种的多项式也有很多种变化,并不是一成不变的;

2.输入输出方式也有区别,有一些初始值是0,有一些初始值是0xFFFFFFFF,有一些直接返回,有一些异或返回。

因此,CRC校验很难用一个代码兼容全部,只能根据项目需要修改相关参数了。


计算方法:

1.先要知道多项式是什么样子,以这个IEEE802.3标准CRC32多项式为例:x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x+ 1

2.转换成一个值(这个值的命名我不知道啊)

  x32  则对应32bit = 1, x26 则对应26bit=1,得出一个值:(1<<32)|(1<<26)|(1<<23)|(1<<22)|...|(1<<1)|(1)=0x104C11DB7,对于CRC32取低32位,则=0x4C11DB7

3.用这个值通过一定方法生成长度为256的码表,对于CRC32表内每个元素都为32bit.

4.用一定的方法查表得出CRC32值。


好了,可以贴代码了:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>


static uint32_t table[256];


//位逆转
static uint32_t bitrev(uint32_t input, int bw)
{
    int i;
    uint32_t var;
    var = 0;
    for(i=0; i<bw; i++)
    {
        if(input & 0x01)
        {
            var |= 1<<(bw - 1 - i);
        }
        input >>= 1;
    }
    return var;
}


//码表生成
void crc32_init(uint32_t poly)
{
    int i;
    int j;
    uint32_t c;


    poly = bitrev(poly, 32);
    for(i=0; i<256; i++)
    {
        c = i;
        for (j=0; j<8; j++)
        {
            c = (c & 1) ? (poly ^ (c >> 1)) : (c >> 1);
        }
        table[i] = c;
    }
}


//计算CRC
uint32_t crc32(uint32_t crc, void* input, int len)
{
    int i;
    uint8_t index;
    uint8_t *p;
    p = (uint8_t*)input;
    for(i=0; i<len; i++)
    {
        index = (*p ^ crc);
        crc = (crc >> 8) ^ table[index];
        p++;
    }
    return crc;
}


//测试用例
void main(void)
{
    uint32_t crc;
    crc32_init(0x4C11DB7);
    crc = crc32(0xFFFFFFFF, "1234567890", 10);
    printf("CRC32 = 0x%08X\n", crc ^ 0xFFFFFFFF);
    system("pause");
}

2017.11.07更新代码: 由于原代码使用unsigned long类型,在64位环境下是64位数据类型,会出现计算结果不正确,因此将其替换为uint32_t类型;


计算结果:

CRC32=0x261DAEE5