为什么他们想要一个“unsigned char*”？而不仅仅是普通的字符串或“char*”

Question

编辑：在听取建议后，我重新排列了参数和参数。类型。但是当我现在调用digest()函数时应用程序崩溃了？有什么想法出了什么问题吗？

const std::string message = "to be encrypted";
unsigned char* hashMessage;

SHA256::getInstance()->digest( message, hashMessage ); // crash occurs here, what am I doing wrong?
printf("AFTER: n"); //, hashMessage); // line never reached

我正在使用 C++ 中的 SHA256 算法的开源实现。我的问题是了解如何传递字符串的 unsigned char* 版本以便对其进行哈希处理？

这是采用字符串的 unsigned char* 版本的函数：

void SHA256::digest(const std::string &buf, unsigned char *dig) {
    init();
    update(reinterpret_cast<const unsigned char *>(buf.c_str()), static_cast<unsigned int>(buf.length()));
    final();
    digest(dig);
}

如何将我的字符串（我想要散列的）转换为 unsigned char*？

我编写的以下代码会导致运行时错误当我去打印字符串内容时：

const std::string hashOutput;
char message[] = "to be encrypted";

printf("BEFORE: %s bb\n", hashOutput.c_str());
SHA256::getInstance()->digest( hashOutput, reinterpret_cast<unsigned char *>(message) );
printf("AFTER: %s\n", hashOutput.c_str()); // CRASH occurs here

PS：我一直在研究 SHA256 和 SHA256 的许多实现。它们都采用 unsigned char* 作为要散列的消息。他们为什么这么做？为什么不使用 char* 或字符串来代替？

Answer 1

您的参数设置错误。 Buf 是输入（要哈希的数据），dig 是输出摘要（哈希）。

此外，哈希是二进制数据。在将其打印到屏幕之前，您必须将所述二进制数据转换为某种字符串表示形式。通常，人们选择使用十六进制字符串来实现此目的。

Answer 2

使用unsigned char的原因是它保证了按位运算、移位和溢出时的行为。

char（当它对应于signed char时）不提供任何这些保证，因此对于旨在直接作用于底层位的操作来说，它的用处要小得多。细绳。

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问题的答案：“为什么会崩溃？”是“你很幸运！”。您的代码有未定义的行为。简而言之，您正在通过一个从未初始化为指向任何内存的指针 hashMessage 进行写入。对您正在使用的库的源代码进行简短调查后发现，它需要 digest 指针指向至少为 SHA256_DIGEST_SIZE 的有效内存块 char很长。

要解决此问题，您需要做的就是确保作为 digest 参数传入的指针 (hashMessage) 已正确初始化，并指向足够大小的内存块。在代码中：

const std::string message("to be encrypted");
unsigned char hashMessage[SHA256_DIGEST_SIZE];

SHA256::getInstance()->digest( message, hashMessage );

//hashMessage should now contain the hash of message.

Answer 3

我不知道 SHA256 哈希是如何生成的，但也许它涉及某种需要在无符号数据类型上完成的算术。

为什么这很重要？通过调用 c_str() 方法从字符串对象获取 char*，然后转换为 unsigned char*。