安全哈希算法（Secure Hash Algorithm）主要適用於數字簽名標准 （Digital Signature Standard DSS）裡面定義的數字簽名算法（Digital Signature Algorithm DSA）。對於長度小於2^64位的消息，SHA1會產生一個160位的消息摘要。當接收到消息的時候，這個消息摘要可以用來驗證數據的完整性。在傳輸的過程中，數據很可能會發生變化，那麼這時候就會產生不同的消息摘要。 SHA1有如下特性：不可以從消息摘要中復原信息；兩個不同的消息不會產生同樣的消息摘要。
算法實現的版本比較多，以下代碼來自：http://download.csdn.net/detail/zhangrulzu/2936159，代碼行數很少，但確實實現了想要的效果。
下載的SHA-1算法：
#include<stdio.h>
void creat_w(unsigned char input[64],unsigned long w[80])
{
int i,j;unsigned long temp,temp1;
for(i=0;i<16;i++)
{
j=4*i;
w[i]=((long)input[j])<<24 |((long)input[1+j])<<16|((long)input[2+j])<<8|((long)input[3+j])<<0;
}
for(i=16;i<80;i++)
{
w[i]=w[i-16]^w[i-14]^w[i-8]^w[i-3];
temp=w[i]<<1;
temp1=w[i]>>31;
w[i]=temp|temp1;
}
}
char ms_len(long a,char intput[64])
{
unsigned long temp3,p1; int i,j;
temp3=0;
p1=~(~temp3<<8);
for(i=0;i<4;i++)
{
j=8*i;
intput[63-i]=(char)((a&(p1<<j))>>j);
}
}
main()
{
unsigned long H0=0x67452301,H1=0xefcdab89,H2=0x98badcfe,H3=0x10325476,H4=0xc3d2e1f0;
unsigned long A,B,C,D,E,temp,temp1,temp2,temp3,k,f;int i,flag;unsigned long w[80];
unsigned char input[64]; long x;int n;
printf("input message:\n");
scanf("%s",input);
n=strlen(input);
if(n<57)
{
x=n*8;
ms_len(x,input);
if(n==56)
for(i=n;i<60;i++)
input[i]=0;
else
{
input[n]=128;
for(i=n+1;i<60;i++)
input[i]=0;
}
}
creat_w(input,w);
/*for(i=0;i<80;i++)
printf("%lx,",w[i]);*/
printf("\n");
A=H0;B=H1;C=H2;D=H3;E=H4;
for(i=0;i<80;i++)
{
flag=i/20;
switch(flag)
{
case 0: k=0x5a827999;f=(B&C)|(~B&D);break;
case 1: k=0x6ed9eba1;f=B^C^D;break;
case 2: k=0x8f1bbcdc;f=(B&C)|(B&D)|(C&D);break;
case 3: k=0xca62c1d6;f=B^C^D;break;
}
/*printf("%lx,%lx\n",k,f); */
temp1=A<<5;
temp2=A>>27;
temp3=temp1|temp2;
temp=temp3+f+E+w[i]+k;
E=D;
D=C;
temp1=B<<30;
temp2=B>>2;
C=temp1|temp2;
B=A;
A=temp;
printf("%lx,%lx,%lx,%lx,%lx\n",A,B,C,D,E);
}
H0=H0+A;
H1=H1+B;
H2=H2+C;
H3=H3+D;
H4=H4+E;
printf("\noutput hash value:\n");
printf("%lx,%lx,%lx,%lx,%lx",H0,H1,H2,H3,H4);
getch();
}
這裡對算法驗證過程做一個記錄說明：
Visual Studio 2005，文件》新建》項目》Visual c++》Win32控制台應用程序，輸入項目名稱“SHA1”，完成；
把下載的代碼貼到SHA1.cpp文件末尾，復制“int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])”，刪除_tmain函數，替換“main()”；
編譯代碼，提示以下錯誤：
錯誤2error C3861: “strlen”: 找不到標識符e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 43
錯誤3error C2664: “ms_len”: 不能將參數 2 從“unsigned char [64]”轉換為“char []”e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 47
錯誤4error C3861: “getch”: 找不到標識符e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 98
第一條是警告，可以不處理
警告1warning C4996: 'scanf': This function or variable may be unsafe. Consider using scanf_s instead. To disable deprecation, use _CRT_SECURE_NO_WARNINGS. See online help for details.e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 42
雙擊錯誤2，定位到錯誤位置，在“strlen"上單擊鼠標右鍵》Refactor》Add Include，如下圖：
如果沒有這一項，那應該是沒有安裝VC助手的原因；
雙擊錯誤3，定位到錯誤位置，在變量input前加(char*)強制轉換；
雙擊錯誤4，定位到錯誤位置，在“getch"上單擊鼠標右鍵》Refactor》Add Include；
按F6鍵編譯項目，發現還有錯誤：
錯誤2error C2664: “strlen”: 不能將參數 1 從“unsigned char [64]”轉換為“const char *”e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 45
雙擊錯誤2，定位到錯誤位置，在input前加(LPSTR)強制轉換，編譯，還有錯誤：
錯誤2error C2065: “LPSTR”: 未聲明的標識符e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 45
錯誤3error C2146: 語法錯誤 : 缺少“)”(在標識符“input”的前面)e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 45
錯誤4error C2059: 語法錯誤 : “)”e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 45
還是找不到標識符，方法一樣：在“LPSTR"上單擊鼠標右鍵》Refactor》Add Include；
再編譯，又報錯：
錯誤4error C4716: “ms_len”: 必須返回一個值e:\devlop\sha1\sha1\sha1.cpp 38
定位到錯誤位置，仔細看了一下，這個函數的返回值應該沒什麼用，隨便返回一個：return '0';
再編譯，OK，終於生成成功了！
F5調試，輸入：abcd，回車，哦，輸出了好多東東，查看代碼的輸出調用，
找到92行應該沒用，注釋：//printf("%lx,%lx,%lx,%lx,%lx\n",A,B,C,D,E);//輸出編碼過程，
最後得到的SHA1哈希值中還有逗號，找到100行，將printf("%lx,%lx,%lx,%lx,%lx",H0,H1,H2,H3,H4);格式化字符串中的逗號去掉；
再編譯，F5調試，輸入：abcd，回車，結果如下圖：
得到的結果對不對呢，找到一個在線SHA1加密工具，輸入abcd，結果如下：
對比一下，OK，結果一至。
修改後的SHA-1算法：
// SHA1.cpp : 定義控制台應用程序的入口點。
//
#include "stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <conio.h>
#include <wtypes.h>
void creat_w(unsigned char input[64],unsigned long w[80])
{
int i,j;unsigned long temp,temp1;
for(i=0;i<16;i++)
{
j=4*i;
w[i]=((long)input[j])<<24 |((long)input[1+j])<<16|((long)input[2+j])<<8|((long)input[3+j])<<0;
}
for(i=16;i<80;i++)
{
w[i]=w[i-16]^w[i-14]^w[i-8]^w[i-3];
temp=w[i]<<1;
temp1=w[i]>>31;
w[i]=temp|temp1;
}
}
char ms_len(long a,char intput[64])
{
unsigned long temp3,p1; int i,j;
temp3=0;
p1=~(~temp3<<8);
for(i=0;i<4;i++)
{
j=8*i;
intput[63-i]=(char)((a&(p1<<j))>>j);
}
return '0';
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
unsigned long H0=0x67452301,H1=0xefcdab89,H2=0x98badcfe,H3=0x10325476,H4=0xc3d2e1f0;
unsigned long A,B,C,D,E,temp,temp1,temp2,temp3,k,f;int i,flag;unsigned long w[80];
unsigned char input[64]; long x;int n;
printf("input message:\n");
scanf("%s",input);
n=strlen((LPSTR)input);
if(n<57)
{
x=n*8;
ms_len(x,(char*)input);
if(n==56)
for(i=n;i<60;i++)
input[i]=0;
else
{
input[n]=128;
for(i=n+1;i<60;i++)
input[i]=0;
}
}
creat_w(input,w);
/*for(i=0;i<80;i++)
printf("%lx,",w[i]);*/
printf("\n");
A=H0;B=H1;C=H2;D=H3;E=H4;
for(i=0;i<80;i++)
{
flag=i/20;
switch(flag)
{
case 0: k=0x5a827999;f=(B&C)|(~B&D);break;
case 1: k=0x6ed9eba1;f=B^C^D;break;
case 2: k=0x8f1bbcdc;f=(B&C)|(B&D)|(C&D);break;
case 3: k=0xca62c1d6;f=B^C^D;break;
}
/*printf("%lx,%lx\n",k,f); */
temp1=A<<5;
temp2=A>>27;
temp3=temp1|temp2;
temp=temp3+f+E+w[i]+k;
E=D;
D=C;
temp1=B<<30;
temp2=B>>2;
C=temp1|temp2;
B=A;
A=temp;
//printf("%lx,%lx,%lx,%lx,%lx\n",A,B,C,D,E);//輸出編碼過程
}
H0=H0+A;
H1=H1+B;
H2=H2+C;
H3=H3+D;
H4=H4+E;
printf("\noutput hash value:\n");
printf("%lx%lx%lx%lx%lx",H0,H1,H2,H3,H4);
getch();
}
修改後項目源碼下載：http://download.csdn.net/detail/testcs_dn/7344003
