C++ POSIX cksum和Boost.CRC

我正在尝试使用Boost.CRC实现简单的POSIX

cksum

我使用的代码相当于：

for(int i = 1; i<argc; ++i)
{
  support::file current(argv[i], support::file::access::read);
  size_t octets = 0;
  boost::crc_32_type crc;
  while(true)
  {
    size_t bytes_read = current.read_some(buffer_size, buffer);
    octets += bytes_read;
    crc.process_bytes(&buffer[0], bytes_read);
    if(bytes_read < buffer_size)
      break;
  }
  if(i>1)
    support::print("\n");

  support::print(boost::lexical_cast<string>(crc.checksum()) + " " + boost::lexical_cast<string>(octets) + " " + argv[i]);
}

作为唯一的32位CRC类型定义。对于空文件（

touch test&&cksum test

），它给出了错误的答案（使用GNUWin32 coreutils

cksum

）。我尝试过使用上面的typedef并将

0xFFFFFFFF

的一个或两个值修改为0，我得到了一个空文件的正确结果，但任何其他文件仍会给出不同的结果

---

Boost.CRC与这个问题有什么关系？

这并不是你问题的答案，而是我进行的调查的结果。当我用VHDL构建一个简单的以太网控制器实现时，我常常与CRC作斗争，我意识到由于未知的原因，实现有时会有很大的变化

好的，我们开始吧。在

boost/crc.hpp

中找到的

typedef

：

typedef crc_optimal<32, 0x04C11DB7, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, true, true> crc_32_type;

这是因为：

• 规范未指定生成器的起始值，因此为0
• 输出值应根据规范第4条进行补充。通过将值与1进行XOR运算，可以获得相同的结果
• 在任何地方都没有提到位反射，因此不会执行

然而，与普通CRC相比，

cksum

有一个显著的区别：

（…）后接一个或多个八位字节，表示 文件作为二进制值，最不重要的八位字节优先。最小的 应使用能够表示该整数的八位字节数

普通CRC生成器不考虑已处理的八位字节数。这也解释了为什么处理长度为零的文件时会得到一个好结果，而处理较大的文件时会得到一个坏结果

不幸的是，我看不到解决这个问题的简单方法。我想您可以通过以下方式修改

process\u bytes

方法：

template < std::size_t Bits, BOOST_CRC_PARM_TYPE TruncPoly,
           BOOST_CRC_PARM_TYPE InitRem, BOOST_CRC_PARM_TYPE FinalXor,
           bool ReflectIn, bool ReflectRem >
inline
void
BOOST_CRC_OPTIMAL_NAME::process_bytes
(
    void const *   buffer,
    std::size_t  byte_count
)
{
    unsigned char const * const  b = static_cast<unsigned char const *>(
     buffer );
    process_block( b, b + byte_count );
    for(; byte_count; byte_count >>= 8)
        rem_ = (rem_ << 8) ^ crc_table_type::table_[((rem_ >> 24) ^ byte_count) & 0xFF];
}

模板
内联
无效的
BOOST\u CRC\u最佳\u名称：：进程\u字节
(
无效常量*缓冲区，
std:：大小\u t字节\u计数
)
{
无符号字符常量*常量b=静态_转换(
缓冲液）；
进程块（b，b+字节计数）；
对于（；字节计数；字节计数>>=8）
rem=（rem>24）^字节计数）&0xFF]；
}

在这种实现中，该方法给出了与

cksum

相同的结果<代码>用于GNU coreutils提供的循环

---

希望我能帮上忙。

这并不是对你问题的回答，而是我进行的调查结果。当我用VHDL构建一个简单的以太网控制器实现时，我常常与CRC作斗争，我意识到由于未知的原因，实现有时会有很大的变化

好的，我们开始吧。在

boost/crc.hpp

中找到的

typedef

：

typedef crc_optimal<32, 0x04C11DB7, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, true, true> crc_32_type;

这是因为：

• 规范未指定生成器的起始值，因此为0
• 输出值应根据规范第4条进行补充。通过将值与1进行XOR运算，可以获得相同的结果
• 在任何地方都没有提到位反射，因此不会执行

然而，与普通CRC相比，

cksum

有一个显著的区别：

（…）后接一个或多个八位字节，表示 文件作为二进制值，最不重要的八位字节优先。最小的 应使用能够表示该整数的八位字节数

普通CRC生成器不考虑已处理的八位字节数。这也解释了为什么处理长度为零的文件时会得到一个好结果，而处理较大的文件时会得到一个坏结果

不幸的是，我看不到解决这个问题的简单方法。我想您可以通过以下方式修改

process\u bytes

方法：

template < std::size_t Bits, BOOST_CRC_PARM_TYPE TruncPoly,
           BOOST_CRC_PARM_TYPE InitRem, BOOST_CRC_PARM_TYPE FinalXor,
           bool ReflectIn, bool ReflectRem >
inline
void
BOOST_CRC_OPTIMAL_NAME::process_bytes
(
    void const *   buffer,
    std::size_t  byte_count
)
{
    unsigned char const * const  b = static_cast<unsigned char const *>(
     buffer );
    process_block( b, b + byte_count );
    for(; byte_count; byte_count >>= 8)
        rem_ = (rem_ << 8) ^ crc_table_type::table_[((rem_ >> 24) ^ byte_count) & 0xFF];
}

模板
内联
无效的
BOOST\u CRC\u最佳\u名称：：进程\u字节
(
无效常量*缓冲区，
std:：大小\u t字节\u计数
)
{
无符号字符常量*常量b=静态_转换(
缓冲液）；
进程块（b，b+字节计数）；
对于（；字节计数；字节计数>>=8）
rem=（rem>24）^字节计数）&0xFF]；
}

在这种实现中，该方法给出了与

cksum

相同的结果<代码>用于GNU coreutils提供的循环

---

希望我能帮上忙。

这就是我如此热爱的原因。感谢您的详细分析。我想写一个小的包装函数来实现这一点，并调用

crc.process\u block

是不修改Boost代码的最佳解决方案。当然，我想这也行。但是您需要访问用于计算它的CRC表，并且它被声明为私有：（也许您可以为

cksum

CRC生成器编写一个模板专门化，它将有自己的

process\u block

实现？啊，是的，模板专门化可以工作。希望我只需要实现

process\u block

：）.您有一些变量，如起始值和补码位置/是否补码。玩这些游戏通常相当快。我的初始CRC为0xFFFFFF的测试文件给出的CRC为0x2B4F35FE，这是错误的，但我将初始值更改为0，得到的0x92E04DBC是正确的。这是一个由四个部分组成的部分，在你交换一些数字之前，不要想太多。这不是我第一次看到这种情况发生。这就是为什么我如此喜欢它。谢谢你的详细介绍