为什么输入相同的值时，其哈希值会不同？在C中

Question

我正在使用 SHA1 来加密我的 ID。

但是，即使我输入相同的 ID，它的哈希值也会不同。

这是我的代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <openssl/sha.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>

char *sha1_hash(char *input_url, char *hashed_url) {
    unsigned char hashed_160bits[20];
    char hashed_hex[41];
    int i;
    
    SHA1(input_url, 160, hashed_160bits);

    for(i=0; i < sizeof(hashed_160bits); i++) {
        sprintf(hashed_hex + i*2, "%02x", hashed_160bits[i]);
    }        

    strcpy(hashed_url, hashed_hex);

    return hashed_url;
}

int main()
{   
    char *input_url;
    char *hashed_url;
    
    while(1) {
        input_url = malloc(sizeof(char)* 1024);
        hashed_url = malloc(sizeof(char) * 1024);
        
        printf("input url> ");
        scanf("%s", input_url);
        
                if (strcmp(input_url, "bye") == 0) {
                        free(hashed_url);
                        free(input_url);
                        break;
                }

        sha1_hash(input_url, hashed_url);
    
        printf("hashed_url: %s\n", hashed_url);
        free(hashed_url);
        free(input_url);
        }

    return 0;
}

如果我为第一次尝试和第二次尝试输入相同的值，则会以不同的方式对其进行哈希处理，但第三次尝试将与第二次尝试进行相同的哈希处理。

我认为动态分配是一个问题，但我想不出解决办法。

Answer 1

您没有正确调用 SHA1：

SHA1(input_ID, 160, hashed_ID_160bits);

第二个参数是要哈希的数据的长度。相反，您要传递散列中的位数。因此，您将把 input_ID 中包含的字符串的末尾读入未初始化的内存中，并且可能会超出已分配内存段的末尾。这会触发未定义行为。

相反，你想要：

SHA1(input_ID, strlen(input_ID), hashed_ID_160bits);

Answer 2

SHA1(input_ID, 160, hashed_ID_160bits);

那条线是错误的。您始终会获得 160 字节的哈希值。我假设您只需要输入文本的哈希值，因此请使用该长度：

SHA1(input_ID, strlen(input_ID), hashed_ID_160bits);

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SHA1 始终生成 160 位的哈希值，因此您不需要传递 160 作为参数。如果您想要不同大小的 SHA 哈希值，则需要使用不同的函数， 记录在此处，然后当然要修改其余代码以匹配该哈希大小。

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为什么在不同时间得到不同的哈希值是因为访问了 malloc 缓冲区的未初始化部分。这是未定义的行为，因此“任何事情”都可能发生，尝试弄清楚到底发生了什么通常没有用，因为它不一定是非常确定的。如果您想更深入地挖掘，您可以使用调试器来检查不同循环迭代中的内存地址和内容，以查看到底发生了什么变化。不过，由于这是未定义的行为，因此当您尝试在调试器下运行代码或添加调试打印时，不良代码的行为不同是众所周知的。

Answer 3

问题似乎出在您正在分配的未初始化内存中。

malloc 为您保留内存，但内容是“以前存在过的内容”。由于您不仅对字符串内容进行哈希处理，而且对整个缓冲区进行哈希处理，因此每次都会得到不同的结果。

尝试使用 calloc、在缓冲区上运行 memset 或将散列限制为 strlen(input) 并查看是否有帮助。