lazarus使用CNvcl 中的CNSM4
参考了Yang杨。老师的代码，原来是delphi代码，因为个人转到lazarus，所以进行移植了。
方法如下：下载最新的CNVCL，CnNative,要修改一下，其它引用单元注释掉
1 | {.$I CnPack.inc} //加个点<br>CnNative，加个定义{$DEFine SUPPORT_UINT64} <br>其它可以参考原文：https://www.cnblogs.com/Yang-YaChao/p/16351961.html |
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1822 1823 1824 1825 1826 1827 1828 1829 1830 1831 1832 1833 1834 1835 1836 1837 1838 1839 1840 1841 1842 1843 1844 1845 1846 1847 1848 1849 1850 1851 1852 1853 1854 1855 1856 1857 1858 1859 1860 1861 1862 1863 1864 1865 1866 1867 1868 1869 1870 1871 1872 1873 1874 1875 1876 1877 1878 1879 1880 1881 1882 1883 1884 1885 1886 1887 1888 1889 1890 1891 1892 1893 1894 1895 1896 1897 1898 1899 1900 1901 1902 1903 1904 1905 1906 1907 1908 1909 1910 1911 1912 1913 1914 1915 1916 1917 1918 1919 1920 1921 1922 1923 1924 1925 1926 1927 1928 1929 1930 1931 1932 1933 1934 1935 1936 1937 1938 1939 1940 1941 1942 1943 1944 1945 1946 1947 1948 1949 1950 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 | {******************************************************************************}{ CnPack For Delphi/C++Builder }{ 中国人自己的开放源码第三方开发包 }{ (C)Copyright 2001-2024 CnPack 开发组 }{ ------------------------------------ }{ }{ 本开发包是开源的自由软件，您可以遵照 CnPack 的发布协议来修 }{ 改和重新发布这一程序。 }{ }{ 发布这一开发包的目的是希望它有用，但没有任何担保。甚至没有 }{ 适合特定目的而隐含的担保。更详细的情况请参阅 CnPack 发布协议。 }{ }{ 您应该已经和开发包一起收到一份 CnPack 发布协议的副本。如果 }{ 还没有，可访问我们的网站： }{ }{ 网站地址：http://www.cnpack.org }{ 电子邮件：master@cnpack.org }{ }{******************************************************************************}unit CnSM4;{* |<PRE>================================================================================* 软件名称：开发包基础库* 单元名称：国产分组密码算法 SM4 单元* 单元作者：刘啸（liuxiao@cnpack.org)* 备 注：参考国密算法公开文档 SM4 Encryption alogrithm* 并参考移植 goldboar 的 C 代码** 本单元未处理对齐方式，默认只在末尾补 0，* 如需要 PKCS 之类的支持，，请在外部调用CnPemUtils 中的 PKCS 处理函数* 另外高版本 Delphi 中请尽量避免使用 AnsiString 参数版本的函数（十六进制除外），* 避免不可视字符出现乱码影响加解密结果。* 开发平台：Windows 7 + Delphi 5.0* 兼容测试：PWin9X/2000/XP/7 + Delphi 5/6 + MaxOS 64* 本 地 化：该单元中的字符串均符合本地化处理方式* 修改记录：2022.07.21 V1.7* 加入 CTR 模式的支持* 2022.06.21 V1.6* 加入几个字节数组到十六进制字符串之间的加解密函数* 2022.04.26 V1.5* 修改 LongWord 与 Integer 地址转换以支持 MacOS64* 2022.04.19 V1.4* 使用初始化向量时内部备份，不修改传入的内容* 2021.12.12 V1.3* 加入 CFB/OFB 模式的支持* 2020.03.24 V1.2* 增加部分封装函数包括流函数* 2019.04.15 V1.1* 支持 Win32/Win64/MacOS* 2014.09.25 V1.0* 移植并创建单元================================================================================|</PRE>}interface{.$I CnPack.inc}uses Classes, SysUtils, CnNative;const CN_SM4_KEYSIZE = 16; {* SM4 的密码长度 16 字节} CN_SM4_BLOCKSIZE = 16; {* SM4 的分块长度 16 字节} CN_SM4_NONCESIZE = 8; {* SM4 的 CTR 模式下的准初始化向量长度 8 字节}type TCnSM4Key = array[0..CN_SM4_KEYSIZE - 1] of Byte; {* SM4 的加密 Key} TCnSM4Buffer = array[0..CN_SM4_BLOCKSIZE - 1] of Byte; {* SM4 的加密块} TCnSM4Iv = array[0..CN_SM4_BLOCKSIZE - 1] of Byte; {* SM4 的 CBC/CFB/OFB 等的初始化向量} TCnSM4Nonce = array[0..CN_SM4_NONCESIZE - 1] of Byte; {* SM4 的 CTR 模式下的初始化向量，与一个八字节计数器拼在一起作为真正的 Iv} TCnSM4Context = packed record Mode: Integer; {!< encrypt/decrypt } Sk: array[0..CN_SM4_KEYSIZE * 2 - 1] of Cardinal; {!< SM4 subkeys } end;procedure SM4Encrypt(Key: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar; Len: Integer);{* 原始的 SM4 加密数据块，ECB 模式，将 Input 内的明文内容加密搁到 Output 中 调用者自行保证 Key 指向内容至少 16 字节，Input 和 Output 指向内容长相等并且都为 Len 字节 且 Len 必须被 16 整除}procedure SM4Decrypt(Key: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar; Len: Integer);{* 原始的 SM4 解密数据块，ECB 模式，将 Input 内的密文内容解密搁到 Output 中 调用者自行保证 Key 指向内容至少需 16 字节，Input 和 Output 指向内容长相等并且都为 Len 字节 且 Len 必须被 16 整除}// ============== 明文字符串与密文十六进制字符串之间的加解密 ===================procedure SM4EncryptEcbStr(Key: AnsiString; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-ECB 封装好的针对 AnsiString 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Input 原始待加密字符串，其长度如不是 16 倍数，计算时会被填充 #0 至长度达到 16 的倍数 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4DecryptEcbStr(Key: AnsiString; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-ECB 封装好的针对 AnsiString 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Input 原始待解密字符串，其长度如不是 16 倍数，计算时会被填充 #0 至长度达到 16 的倍数 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4EncryptCbcStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-CBC 封装好的针对 AnsiString 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Iv 不短于 16 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待加密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4DecryptCbcStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-CBC 封装好的针对 AnsiString 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Iv 不短于 16 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待解密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4EncryptCfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-CFB 封装好的针对 AnsiString 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Iv 不短于 16 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待加密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4DecryptCfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-CFB 封装好的针对 AnsiString 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Iv 不短于 16 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待解密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4EncryptOfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-OFB 封装好的针对 AnsiString 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Iv 不短于 16 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待加密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4DecryptOfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-OFB 封装好的针对 AnsiString 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Iv 不短于 16 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待解密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 (((Length(Input) - 1) div 16) + 1) * 16 |</PRE>}procedure SM4EncryptCtrStr(Key: AnsiString; Nonce: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-OFB 封装好的针对 AnsiString 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Nonce 不短于 8 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待加密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 Length(Input) |</PRE>}procedure SM4DecryptCtrStr(Key: AnsiString; Nonce: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);{* SM4-OFB 封装好的针对 AnsiString 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 #0 Nonce 不短于 8 字节的初始化向量，太长则超出部分忽略 Input 原始待解密字符串 Output Output 输出区，其长度必须大于或等于 Length(Input) |</PRE>}// ================= 明文字节数组与密文字节数组之间的加解密 ====================function SM4EncryptEcbBytes(Key: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-ECB 封装好的针对 TBytes 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Input 原始待加密内容，其长度如不是 16 倍数，计算时会被填充 0 至长度达到 16 的倍数 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptEcbBytes(Key: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-ECB 封装好的针对 TBytes 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Input 原始待加密内容，其长度如不是 16 倍数，计算时会被填充 0 至长度达到 16 的倍数 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptCbcBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-CBC 封装好的针对 TBytes 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptCbcBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-CBC 封装好的针对 TBytes 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input input 密文 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptCfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-CFB 封装好的针对 TBytes 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptCfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-CFB 封装好的针对 TBytes 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input input 密文 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptOfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-OFB 封装好的针对 TBytes 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptOfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-OFB 封装好的针对 TBytes 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input input 密文 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptCtrBytes(Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-CTR 封装好的针对 TBytes 的加密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Nonce 8 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Nonce 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptCtrBytes(Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;{* SM4-CTR 封装好的针对 TBytes 的解密方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Nonce 8 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Nonce 后补 0 Input input 密文 返回值 解密内容 |</PRE>}// ============== 明文字节数组与密文十六进制字符串之间的加解密 =================function SM4EncryptEcbBytesToHex(Key: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;{* SM4-ECB 封装好的针对 TBytes 的加密并转换成十六进制字符串的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Input 原始待加密内容，其长度如不是 16 倍数，计算时会被填充 0 至长度达到 16 的倍数 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptEcbBytesFromHex(Key: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;{* SM4-ECB 封装好的针对十六进制字符串解密成 TBytes 的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Input 十六进制密文，其解码后的长度如不是 16 倍数，计算时会被填充 0 至长度达到 16 的倍数 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptCbcBytesToHex(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;{* SM4-CBC 封装好的针对 TBytes 的加密并转换成十六进制字符串的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptCbcBytesFromHex(Key, Iv: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;{* SM4-CBC 封装好的针对十六进制字符串解密成 TBytes 的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 十六进制密文 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptCfbBytesToHex(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;{* SM4-CFB 封装好的针对 TBytes 的加密并转换成十六进制字符串的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptCfbBytesFromHex(Key, Iv: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;{* SM4-CFB 封装好的针对十六进制字符串解密成 TBytes 的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 十六进制密文 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptOfbBytesToHex(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;{* SM4-OFB 封装好的针对 TBytes 的加密并转换成十六进制字符串的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptOfbBytesFromHex(Key, Iv: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;{* SM4-OFB 封装好的针对十六进制字符串解密成 TBytes 的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Iv 16 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Iv 后补 0 Input 十六进制密文 返回值 解密内容 |</PRE>}function SM4EncryptCtrBytesToHex(Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;{* SM4-CTR 封装好的针对 TBytes 的加密并转换成十六进制字符串的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Nonce 8 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Nonce 后补 0 Input 原始待加密内容 返回值 加密内容 |</PRE>}function SM4DecryptCtrBytesFromHex(Key, Nonce: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;{* SM4-CTR 封装好的针对十六进制字符串解密成 TBytes 的方法 |<PRE> Key 16 字节密码，太长则截断，不足则补 0 Nonce 8 字节初始化向量，太长则超出部分忽略，不足则在 Nonce 后补 0 Input 十六进制密文 返回值 解密内容 |</PRE>}// ======================= 明文流与密文流之间的加解密 ==========================procedure SM4EncryptStreamECB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; Dest: TStream); overload;{* SM4-ECB 流加密，Count 为 0 表示从头加密整个流，否则只加密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4DecryptStreamECB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; Dest: TStream); overload;{* SM4-ECB 流解密，Count 为 0 表示从头解密整个流，否则只解密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4EncryptStreamCBC(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);{* SM4-CBC 流加密，Count 为 0 表示从头加密整个流，否则只加密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4DecryptStreamCBC(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);{* SM4-CBC 流解密，Count 为 0 表示从头解密整个流，否则只解密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4EncryptStreamCFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);{* SM4-CFB 流加密，Count 为 0 表示从头加密整个流，否则只加密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4DecryptStreamCFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);{* SM4-CFB 流解密，Count 为 0 表示从头解密整个流，否则只解密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4EncryptStreamOFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);{* SM4-OFB 流加密，Count 为 0 表示从头加密整个流，否则只加密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4DecryptStreamOFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);{* SM4-OFB 流解密，Count 为 0 表示从头解密整个流，否则只解密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4EncryptStreamCTR(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Nonce; Dest: TStream);{* SM4-CTR 流加密，Count 为 0 表示从头加密整个流，否则只加密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}procedure SM4DecryptStreamCTR(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Nonce; Dest: TStream);{* SM4-CTR 流解密，Count 为 0 表示从头解密整个流，否则只解密 Stream 当前位置起 Count 的字节数}// 以下仨函数为底层加密函数，开放出来供外部挨块加密使用procedure SM4SetKeyEnc(var Ctx: TCnSM4Context; Key: PAnsiChar);{* 将 16 字节 Key 塞进 Context 并设置为加密模式}procedure SM4SetKeyDec(var Ctx: TCnSM4Context; Key: PAnsiChar);{* 将 16 字节 Key 塞进 Context 并设置为解密模式}procedure SM4OneRound(SK: PCardinal; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);{* 加解密一个块，内容从 Input 至 Output，长度 16 字节，两者可以是同一个区域 SK是 TSM4Context 的 Sk，加还是解由其决定}implementationresourcestring SCnErrorSM4InvalidInBufSize = 'Invalid Buffer Size for Decryption'; SCnErrorSM4ReadError = 'Stream Read Error'; SCnErrorSM4WriteError = 'Stream Write Error';const SM4_ENCRYPT = 1; SM4_DECRYPT = 0; SBoxTable: array[0..CN_SM4_KEYSIZE - 1] of array[0..CN_SM4_KEYSIZE - 1] of Byte = ( ($D6, $90, $E9, $FE, $CC, $E1, $3D, $B7, $16, $B6, $14, $C2, $28, $FB, $2C, $05), ($2B, $67, $9A, $76, $2A, $BE, $04, $C3, $AA, $44, $13, $26, $49, $86, $06, $99), ($9C, $42, $50, $F4, $91, $EF, $98, $7A, $33, $54, $0B, $43, $ED, $CF, $AC, $62), ($E4, $B3, $1C, $A9, $C9, $08, $E8, $95, $80, $DF, $94, $FA, $75, $8F, $3F, $A6), ($47, $07, $A7, $FC, $F3, $73, $17, $BA, $83, $59, $3C, $19, $E6, $85, $4F, $A8), ($68, $6B, $81, $B2, $71, $64, $DA, $8B, $F8, $EB, $0F, $4B, $70, $56, $9D, $35), ($1E, $24, $0E, $5E, $63, $58, $D1, $A2, $25, $22, $7C, $3B, $01, $21, $78, $87), ($D4, $00, $46, $57, $9F, $D3, $27, $52, $4C, $36, $02, $E7, $A0, $C4, $C8, $9E), ($EA, $BF, $8A, $D2, $40, $C7, $38, $B5, $A3, $F7, $F2, $CE, $F9, $61, $15, $A1), ($E0, $AE, $5D, $A4, $9B, $34, $1A, $55, $AD, $93, $32, $30, $F5, $8C, $B1, $E3), ($1D, $F6, $E2, $2E, $82, $66, $CA, $60, $C0, $29, $23, $AB, $0D, $53, $4E, $6F), ($D5, $DB, $37, $45, $DE, $FD, $8E, $2F, $03, $FF, $6A, $72, $6D, $6C, $5B, $51), ($8D, $1B, $AF, $92, $BB, $DD, $BC, $7F, $11, $D9, $5C, $41, $1F, $10, $5A, $D8), ($0A, $C1, $31, $88, $A5, $CD, $7B, $BD, $2D, $74, $D0, $12, $B8, $E5, $B4, $B0), ($89, $69, $97, $4A, $0C, $96, $77, $7E, $65, $B9, $F1, $09, $C5, $6E, $C6, $84), ($18, $F0, $7D, $EC, $3A, $DC, $4D, $20, $79, $EE, $5F, $3E, $D7, $CB, $39, $48) ); FK: array[0..3] of Cardinal = ($A3B1BAC6, $56AA3350, $677D9197, $B27022DC); CK: array[0..CN_SM4_KEYSIZE * 2 - 1] of Cardinal = ( $00070E15, $1C232A31, $383F464D, $545B6269, $70777E85, $8C939AA1, $A8AFB6BD, $C4CBD2D9, $E0E7EEF5, $FC030A11, $181F262D, $343B4249, $50575E65, $6C737A81, $888F969D, $A4ABB2B9, $C0C7CED5, $DCE3EAF1, $F8FF060D, $141B2229, $30373E45, $4C535A61, $686F767D, $848B9299, $A0A7AEB5, $BCC3CAD1, $D8DFE6ED, $F4FB0209, $10171E25, $2C333A41, $484F565D, $646B7279 );function Min(A, B: Integer): Integer; {$IFDEF SUPPORT_INLINE} inline; {$ENDIF}begin if A < B then Result := A else Result := B;end;procedure GetULongBe(var N: Cardinal; B: PAnsiChar; I: Integer);var D: Cardinal;begin D := (Cardinal(B[I]) shl 24) or (Cardinal(B[I + 1]) shl 16) or (Cardinal(B[I + 2]) shl 8) or (Cardinal(B[I + 3])); N := D;end;procedure PutULongBe(N: Cardinal; B: PAnsiChar; I: Integer);begin B[I] := AnsiChar(N shr 24); B[I + 1] := AnsiChar(N shr 16); B[I + 2] := AnsiChar(N shr 8); B[I + 3] := AnsiChar(N);end;function SM4Shl(X: Cardinal; N: Integer): Cardinal;begin Result := (X and $FFFFFFFF) shl N;end;function ROTL(X: Cardinal; N: Integer): Cardinal;begin Result := SM4Shl(X, N) or (X shr (32 - N));end;procedure Swap(var A: Cardinal; var B: Cardinal);var T: Cardinal;begin T := A; A := B; B := T;end;function SM4SBox(Inch: Byte): Byte;var PTable: Pointer;begin PTable := @(SboxTable[0][0]); Result := PByte(TCnNativeInt(PTable) + Inch)^;end;function SM4Lt(Ka: Cardinal): Cardinal;var BB: Cardinal; A: array[0..3] of Byte; B: array[0..3] of Byte;begin BB := 0; PutULongBe(Ka, @(A[0]), 0); B[0] := SM4SBox(A[0]); B[1] := SM4SBox(A[1]); B[2] := SM4SBox(A[2]); B[3] := SM4SBox(A[3]); GetULongBe(BB, @(B[0]), 0); Result := BB xor (ROTL(BB, 2)) xor (ROTL(BB, 10)) xor (ROTL(BB, 18)) xor (ROTL(BB, 24));end;function SM4F(X0: Cardinal; X1: Cardinal; X2: Cardinal; X3: Cardinal; RK: Cardinal): Cardinal;begin Result := X0 xor SM4Lt(X1 xor X2 xor X3 xor RK);end;function SM4CalciRK(Ka: Cardinal): Cardinal;var BB: Cardinal; A: array[0..3] of Byte; B: array[0..3] of Byte;begin PutULongBe(Ka, @(A[0]), 0); B[0] := SM4SBox(A[0]); B[1] := SM4SBox(A[1]); B[2] := SM4SBox(A[2]); B[3] := SM4SBox(A[3]); GetULongBe(BB, @(B[0]), 0); Result := BB xor ROTL(BB, 13) xor ROTL(BB, 23);end;// SK Points to 32 DWord Array; Key Points to 16 Byte Arrayprocedure SM4SetKey(SK: PCardinal; Key: PAnsiChar);var MK: array[0..3] of Cardinal; K: array[0..35] of Cardinal; I: Integer;begin GetULongBe(MK[0], Key, 0); GetULongBe(MK[1], Key, 4); GetULongBe(MK[2], Key, 8); GetULongBe(MK[3], Key, 12); K[0] := MK[0] xor FK[0]; K[1] := MK[1] xor FK[1]; K[2] := MK[2] xor FK[2]; K[3] := MK[3] xor FK[3]; for I := 0 to 31 do begin K[I + 4] := K[I] xor SM4CalciRK(K[I + 1] xor K[I + 2] xor K[I + 3] xor CK[I]); (PCardinal(TCnNativeInt(SK) + I * SizeOf(Cardinal)))^ := K[I + 4]; end;end;// SK Points to 32 DWord Array; Input/Output Points to 16 Byte Array// Input 和 Output 可以是同一处区域procedure SM4OneRound(SK: PCardinal; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);var I: Integer; UlBuf: array[0..35] of Cardinal;begin FillChar(UlBuf[0], SizeOf(UlBuf), 0); GetULongBe(UlBuf[0], Input, 0); GetULongBe(UlBuf[1], Input, 4); GetULongBe(UlBuf[2], Input, 8); GetULongBe(UlBuf[3], Input, 12); for I := 0 to 31 do begin UlBuf[I + 4] := SM4F(UlBuf[I], UlBuf[I + 1], UlBuf[I + 2], UlBuf[I + 3], (PCardinal(TCnNativeInt(SK) + I * SizeOf(Cardinal)))^); end; PutULongBe(UlBuf[35], Output, 0); PutULongBe(UlBuf[34], Output, 4); PutULongBe(UlBuf[33], Output, 8); PutULongBe(UlBuf[32], Output, 12);end;procedure SM4SetKeyEnc(var Ctx: TCnSM4Context; Key: PAnsiChar);begin Ctx.Mode := SM4_ENCRYPT; SM4SetKey(@(Ctx.Sk[0]), Key);end;procedure SM4SetKeyDec(var Ctx: TCnSM4Context; Key: PAnsiChar);var I: Integer;begin Ctx.Mode := SM4_DECRYPT; SM4SetKey(@(Ctx.Sk[0]), Key); for I := 0 to CN_SM4_KEYSIZE - 1 do Swap(Ctx.Sk[I], Ctx.Sk[31 - I]);end;procedure SM4CryptEcb(var Ctx: TCnSM4Context; Mode: Integer; Length: Integer; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);var EndBuf: TCnSM4Buffer;begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), Input, Output); end else begin // 尾部不足 16，补 0 FillChar(EndBuf[0], CN_SM4_BLOCKSIZE, 0); Move(Input^, EndBuf[0], Length); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(EndBuf[0]), Output); end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end;end;procedure SM4CryptEcbStr(Mode: Integer; Key: AnsiString; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);var Ctx: TCnSM4Context;begin if Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE then while Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE do Key := Key + Chr(0) // 16 bytes at least padding 0. else if Length(Key) > CN_SM4_KEYSIZE then Key := Copy(Key, 1, CN_SM4_KEYSIZE); // Only keep 16 if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptEcb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Input[1]), @(Output[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyDec(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptEcb(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Input[1]), @(Output[0])); end;end;procedure SM4CryptCbc(var Ctx: TCnSM4Context; Mode: Integer; Length: Integer; Iv: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);var I: Integer; EndBuf: TCnSM4Buffer; LocalIv: TCnSM4Iv;begin Move(Iv^, LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); if Mode = SM4_ENCRYPT then begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor LocalIv[I]; SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), Output, Output); Move(Output[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); end else begin // 尾部不足 16，补 0 FillChar(EndBuf[0], SizeOf(EndBuf), 0); Move(Input^, EndBuf[0], Length); for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := EndBuf[I] xor LocalIv[I]; SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), Output, Output); Move(Output[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end; end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), Input, Output); for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ xor LocalIv[I]; Move(Input^, LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); end else begin // 尾部不足 16，补 0 FillChar(EndBuf[0], SizeOf(EndBuf), 0); Move(Input^, EndBuf[0], Length); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(EndBuf[0]), Output); for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ xor LocalIv[I]; Move(EndBuf[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end; end;end;procedure SM4CryptCfb(var Ctx: TCnSM4Context; Mode: Integer; Length: Integer; Iv: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);var I: Integer; LocalIv: TCnSM4Iv;begin Move(Iv^, LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); if Mode = SM4_ENCRYPT then begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); // 先加密 Iv for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^; // 加密结果与明文异或作为输出密文 Move(Output[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); // 密文取代 Iv 以备下一轮 end else begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); for I := 0 to Length - 1 do // 只需异或剩余长度，无需处理完整的 16 字节 (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^; end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end; end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); // 先加密 Iv for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^; // 加密结果与密文异或得到明文 Move(Input[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); // 密文取代 Iv 再拿去下一轮加密 end else begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); for I := 0 to Length - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^; end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end; end;end;procedure SM4CryptOfb(var Ctx: TCnSM4Context; Mode: Integer; Length: Integer; Iv: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);var I: Integer; LocalIv: TCnSM4Iv;begin Move(Iv^, LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); if Mode = SM4_ENCRYPT then begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); // 先加密 Iv Move(Output[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); // 加密结果先留存给下一步 for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do // 加密结果与明文异或出密文 (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^; end else begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); // 先加密 Iv for I := 0 to Length - 1 do // 无需完整 16 字节 (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^; end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end; end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); // 先加密 Iv Move(Output[0], LocalIv[0], CN_SM4_BLOCKSIZE); // 加密结果先留存给下一步 for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do // 加密内容与密文异或得到明文 (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^; end else begin SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], Output); // 先加密 Iv for I := 0 to Length - 1 do (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ xor (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^; end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); end; end;end;// CTR 模式加密数据块。Output 长度可以和 Input 一样，不必向上取整procedure SM4CryptCtr(var Ctx: TCnSM4Context; Mode: Integer; Length: Integer; Nonce: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar);var I: Integer; LocalIv: TCnSM4Iv; Cnt, T: Int64;begin Cnt := 1; // 不区分加解密 while Length > 0 do begin if Length >= CN_SM4_BLOCKSIZE then begin Move(Nonce^, LocalIv[0], SizeOf(TCnSM4Nonce)); T := Int64HostToNetwork(Cnt); Move(T, LocalIv[SizeOf(TCnSM4Nonce)], SizeOf(Int64)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], @LocalIv[0]); // 先加密 Iv for I := 0 to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do // 加密结果与明文异或出密文 (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor LocalIv[I]; end else begin Move(Nonce^, LocalIv[0], SizeOf(TCnSM4Nonce)); T := Int64HostToNetwork(Cnt); Move(T, LocalIv[SizeOf(TCnSM4Nonce)], SizeOf(Int64)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @LocalIv[0], @LocalIv[0]); // 先加密 Iv for I := 0 to Length - 1 do // 无需完整 16 字节 (PByte(TCnNativeInt(Output) + I))^ := (PByte(TCnNativeInt(Input) + I))^ xor LocalIv[I]; end; Inc(Input, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Output, CN_SM4_BLOCKSIZE); Dec(Length, CN_SM4_BLOCKSIZE); Inc(Cnt); end;end;procedure SM4CryptCbcStr(Mode: Integer; Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);var Ctx: TCnSM4Context;begin if Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE then while Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE do Key := Key + Chr(0) // 16 bytes at least padding 0. else if Length(Key) > CN_SM4_KEYSIZE then Key := Copy(Key, 1, CN_SM4_KEYSIZE); // Only keep 16 if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptCbc(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyDec(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptCbc(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end;end;procedure SM4CryptCfbStr(Mode: Integer; Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);var Ctx: TCnSM4Context;begin if Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE then while Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE do Key := Key + Chr(0) // 16 bytes at least padding 0. else if Length(Key) > CN_SM4_KEYSIZE then Key := Copy(Key, 1, CN_SM4_KEYSIZE); // Only keep 16 if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptCfb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); // 注意 CFB 的解密也用的是加密！ SM4CryptCfb(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end;end;procedure SM4CryptOfbStr(Mode: Integer; Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);var Ctx: TCnSM4Context;begin if Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE then while Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE do Key := Key + Chr(0) // 16 bytes at least padding 0. else if Length(Key) > CN_SM4_KEYSIZE then Key := Copy(Key, 1, CN_SM4_KEYSIZE); // Only keep 16 if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptOfb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); // 注意 OFB 的解密也用的是加密！ SM4CryptOfb(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end;end;procedure SM4CryptCtrStr(Mode: Integer; Key: AnsiString; Nonce: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);var Ctx: TCnSM4Context;begin if Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE then while Length(Key) < CN_SM4_KEYSIZE do Key := Key + Chr(0) // 16 bytes at least padding 0. else if Length(Key) > CN_SM4_KEYSIZE then Key := Copy(Key, 1, CN_SM4_KEYSIZE); // Only keep 16 if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); SM4CryptCtr(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Nonce[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[1])); // 注意 CTR 的解密也用的是加密！ SM4CryptCtr(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Nonce[0]), @(Input[1]), @(Output[0])); end;end;procedure SM4EncryptEcbStr(Key: AnsiString; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptEcbStr(SM4_ENCRYPT, Key, Input, Output);end;procedure SM4DecryptEcbStr(Key: AnsiString; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptEcbStr(SM4_DECRYPT, Key, Input, Output);end;procedure SM4EncryptCbcStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptCbcStr(SM4_ENCRYPT, Key, Iv, Input, Output);end;procedure SM4DecryptCbcStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptCbcStr(SM4_DECRYPT, Key, Iv, Input, Output);end;procedure SM4EncryptCfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptCfbStr(SM4_ENCRYPT, Key, Iv, Input, Output);end;procedure SM4DecryptCfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptCfbStr(SM4_DECRYPT, Key, Iv, Input, Output);end;procedure SM4EncryptOfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptOfbStr(SM4_ENCRYPT, Key, Iv, Input, Output);end;procedure SM4DecryptOfbStr(Key: AnsiString; Iv: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptOfbStr(SM4_DECRYPT, Key, Iv, Input, Output);end;procedure SM4EncryptCtrStr(Key: AnsiString; Nonce: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptCtrStr(SM4_ENCRYPT, Key, Nonce, Input, Output);end;procedure SM4DecryptCtrStr(Key: AnsiString; Nonce: PAnsiChar; const Input: AnsiString; Output: PAnsiChar);begin SM4CryptCtrStr(SM4_DECRYPT, Key, Nonce, Input, Output);end;function SM4CryptEcbBytes(Mode: Integer; Key: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;var Ctx: TCnSM4Context; I, Len: Integer;begin Len := Length(Input); if Len <= 0 then begin Result := nil; Exit; end; SetLength(Result, (((Len - 1) div 16) + 1) * 16); Len := Length(Key); if Len < CN_SM4_KEYSIZE then // Key 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Key, CN_SM4_KEYSIZE); for I := Len to CN_SM4_KEYSIZE - 1 do Key[I] := 0; end; // 长度大于 16 字节时 SM4SetKeyEnc 会自动忽略后面的部分 if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptEcb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Input[0]), @(Result[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyDec(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptEcb(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Input[0]), @(Result[0])); end;end;function SM4CryptCbcBytes(Mode: Integer; Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;var Ctx: TCnSM4Context; I, Len: Integer;begin Len := Length(Input); if Len <= 0 then begin Result := nil; Exit; end; SetLength(Result, (((Len - 1) div 16) + 1) * 16); Len := Length(Key); if Len < CN_SM4_KEYSIZE then // Key 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Key, CN_SM4_KEYSIZE); for I := Len to CN_SM4_KEYSIZE - 1 do Key[I] := 0; end; // 长度大于 16 字节时 SM4SetKeyEnc 会自动忽略后面的部分 Len := Length(Iv); if Len < CN_SM4_BLOCKSIZE then // Iv 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Iv, CN_SM4_BLOCKSIZE); for I := Len to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do Iv[I] := 0; end; if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptCbc(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyDec(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptCbc(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end;end;function SM4CryptCfbBytes(Mode: Integer; Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;var Ctx: TCnSM4Context; I, Len: Integer;begin Len := Length(Input); if Len <= 0 then begin Result := nil; Exit; end; SetLength(Result, (((Len - 1) div 16) + 1) * 16); Len := Length(Key); if Len < CN_SM4_KEYSIZE then // Key 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Key, CN_SM4_KEYSIZE); for I := Len to CN_SM4_KEYSIZE - 1 do Key[I] := 0; end; // 长度大于 16 字节时 SM4SetKeyEnc 会自动忽略后面的部分 Len := Length(Iv); if Len < CN_SM4_BLOCKSIZE then // Iv 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Iv, CN_SM4_BLOCKSIZE); for I := Len to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do Iv[I] := 0; end; if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptCfb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); // 注意 CFB 的解密也用的是加密！ SM4CryptCfb(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end;end;function SM4CryptOfbBytes(Mode: Integer; Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;var Ctx: TCnSM4Context; I, Len: Integer;begin Len := Length(Input); if Len <= 0 then begin Result := nil; Exit; end; SetLength(Result, (((Len - 1) div 16) + 1) * 16); Len := Length(Key); if Len < CN_SM4_KEYSIZE then // Key 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Key, CN_SM4_KEYSIZE); for I := Len to CN_SM4_KEYSIZE - 1 do Key[I] := 0; end; // 长度大于 16 字节时 SM4SetKeyEnc 会自动忽略后面的部分 Len := Length(Iv); if Len < CN_SM4_BLOCKSIZE then // Iv 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Iv, CN_SM4_BLOCKSIZE); for I := Len to CN_SM4_BLOCKSIZE - 1 do Iv[I] := 0; end; if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptOfb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); // 注意 OFB 的解密也用的是加密！ SM4CryptOfb(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Iv[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end;end;function SM4CryptCtrBytes(Mode: Integer; Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;var Ctx: TCnSM4Context; I, Len: Integer;begin Len := Length(Input); if Len <= 0 then begin Result := nil; Exit; end; SetLength(Result, Len); Len := Length(Key); if Len < CN_SM4_KEYSIZE then // Key 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Key, CN_SM4_KEYSIZE); for I := Len to CN_SM4_KEYSIZE - 1 do Key[I] := 0; end; // 长度大于 16 字节时 SM4SetKeyEnc 会自动忽略后面的部分 Len := Length(Nonce); if Len < CN_SM4_NONCESIZE then // Nonce 长度小于 16 字节补 0 begin SetLength(Nonce, CN_SM4_NONCESIZE); for I := Len to CN_SM4_NONCESIZE - 1 do Nonce[I] := 0; end; if Mode = SM4_ENCRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); SM4CryptCtr(Ctx, SM4_ENCRYPT, Length(Input), @(Nonce[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end else if Mode = SM4_DECRYPT then begin SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); // 注意 CTR 的解密也用的是加密！ SM4CryptCtr(Ctx, SM4_DECRYPT, Length(Input), @(Nonce[0]), @(Input[0]), @(Result[0])); end;end;function SM4EncryptEcbBytes(Key: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptEcbBytes(SM4_ENCRYPT, Key, Input);end;function SM4DecryptEcbBytes(Key: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptEcbBytes(SM4_DECRYPT, Key, Input);end;function SM4EncryptCbcBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptCbcBytes(SM4_ENCRYPT, Key, Iv, Input);end;function SM4DecryptCbcBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptCbcBytes(SM4_DECRYPT, Key, Iv, Input);end;function SM4EncryptCfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptCfbBytes(SM4_ENCRYPT, Key, Iv, Input);end;function SM4DecryptCfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptCfbBytes(SM4_DECRYPT, Key, Iv, Input);end;function SM4EncryptOfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptOfbBytes(SM4_ENCRYPT, Key, Iv, Input);end;function SM4DecryptOfbBytes(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptOfbBytes(SM4_DECRYPT, Key, Iv, Input);end;function SM4EncryptCtrBytes(Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptCtrBytes(SM4_ENCRYPT, Key, Nonce, Input);end;function SM4DecryptCtrBytes(Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): TBytes;begin Result := SM4CryptCtrBytes(SM4_DECRYPT, Key, Nonce, Input);end;function SM4EncryptEcbBytesToHex(Key: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;begin Result := AnsiString(BytesToHex(SM4EncryptEcbBytes(Key, Input)));end;function SM4DecryptEcbBytesFromHex(Key: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;begin Result := SM4DecryptEcbBytes(Key, HexToBytes(string(Input)));end;function SM4EncryptCbcBytesToHex(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;begin Result := AnsiString(BytesToHex(SM4EncryptCbcBytes(Key, Iv, Input)));end;function SM4DecryptCbcBytesFromHex(Key, Iv: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;begin Result := SM4DecryptCbcBytes(Key, Iv, HexToBytes(string(Input)));end;function SM4EncryptCfbBytesToHex(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;begin Result := AnsiString(BytesToHex(SM4EncryptCfbBytes(Key, Iv, Input)));end;function SM4DecryptCfbBytesFromHex(Key, Iv: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;begin Result := SM4DecryptCfbBytes(Key, Iv, HexToBytes(string(Input)));end;function SM4EncryptOfbBytesToHex(Key, Iv: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;begin Result := AnsiString(BytesToHex(SM4EncryptOfbBytes(Key, Iv, Input)));end;function SM4DecryptOfbBytesFromHex(Key, Iv: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;begin Result := SM4DecryptOfbBytes(Key, Iv, HexToBytes(string(Input)));end;function SM4EncryptCtrBytesToHex(Key, Nonce: TBytes; const Input: TBytes): AnsiString;begin Result := AnsiString(BytesToHex(SM4EncryptCtrBytes(Key, Nonce, Input)));end;function SM4DecryptCtrBytesFromHex(Key, Nonce: TBytes; const Input: AnsiString): TBytes;begin Result := SM4DecryptCtrBytes(Key, Nonce, HexToBytes(string(Input)));end;procedure SM4EncryptStreamECB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(TempIn[0]), @(TempOut[0])); Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then // 尾部补 0 begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); FillChar(TempIn[Count], SizeOf(TempIn) - Count, 0); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(TempIn[0]), @(TempOut[0])); Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4DecryptStreamECB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; if (Count mod SizeOf(TCnSM4Buffer)) > 0 then raise Exception.Create(SCnErrorSM4InvalidInBufSize); SM4SetKeyDec(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(TempIn[0]), @(TempOut[0])); Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end;end;procedure SM4EncryptStreamCBC(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Vector := InitVector; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@Vector[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@Vector[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@Vector[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@Vector[12])^; SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(TempIn[0]), @(TempOut[0])); Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Move(TempOut[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Iv)); Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); FillChar(TempIn[Count], SizeOf(TempIn) - Count, 0); PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@Vector[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@Vector[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@Vector[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@Vector[12])^; SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(TempIn[0]), @(TempOut[0])); Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4DecryptStreamCBC(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector1, Vector2: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; if (Count mod SizeOf(TCnSM4Buffer)) > 0 then raise Exception.Create(SCnErrorSM4InvalidInBufSize); Vector1 := InitVector; SM4SetKeyDec(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError(SCnErrorSM4ReadError); Move(TempIn[0], Vector2[0], SizeOf(TCnSM4Iv)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(TempIn[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempOut[0])^ := PCardinal(@TempOut[0])^ xor PCardinal(@Vector1[0])^; PCardinal(@TempOut[4])^ := PCardinal(@TempOut[4])^ xor PCardinal(@Vector1[4])^; PCardinal(@TempOut[8])^ := PCardinal(@TempOut[8])^ xor PCardinal(@Vector1[8])^; PCardinal(@TempOut[12])^ := PCardinal(@TempOut[12])^ xor PCardinal(@Vector1[12])^; Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError(SCnErrorSM4WriteError); Vector1 := Vector2; Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end;end;procedure SM4EncryptStreamCFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Vector := InitVector; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); // Key 先加密 Iv PCardinal(@TempOut[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; // 加密结果与明文异或 PCardinal(@TempOut[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempOut[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempOut[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); // 异或的结果写进密文结果 if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Move(TempOut[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Iv)); // 密文结果取代 Iv 供下一轮加密 Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempOut[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; PCardinal(@TempOut[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempOut[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempOut[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempOut, Count); // 最后写入的只包括密文长度的部分，无需整个块 if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4DecryptStreamCFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Vector := InitVector; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); // 注意是加密！不是解密！ while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); // 密文读入至 TempIn if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); // Iv 先加密至 TempOut // 加密后的内容 TempOut 和密文 TempIn 异或得到明文 TempOut PCardinal(@TempOut[0])^ := PCardinal(@TempOut[0])^ xor PCardinal(@TempIn[0])^; PCardinal(@TempOut[4])^ := PCardinal(@TempOut[4])^ xor PCardinal(@TempIn[4])^; PCardinal(@TempOut[8])^ := PCardinal(@TempOut[8])^ xor PCardinal(@TempIn[8])^; PCardinal(@TempOut[12])^ := PCardinal(@TempOut[12])^ xor PCardinal(@TempIn[12])^; Done := Dest.Write(TempOut, SizeOf(TempOut)); // 明文 TempOut 写出去 if Done < SizeOf(TempOut) then raise EStreamError(SCnErrorSM4WriteError); Move(TempIn[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Iv)); // 保留密文 TempIn 取代 Iv 作为下一次加密再异或的内容 Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempOut[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; PCardinal(@TempOut[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempOut[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempOut[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempOut, Count); // 最后写入的只包括密文长度的部分，无需整个块 if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4EncryptStreamOFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Vector := InitVector; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); // Key 先加密 Iv PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; // 加密结果与明文异或 PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, SizeOf(TempIn)); // 异或的结果写进密文结果 if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Move(TempOut[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Iv)); // 加密结果取代 Iv 供下一轮加密，注意不是异或结果 Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, Count); // 最后写入的只包括密文长度的部分，无需整个块 if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4DecryptStreamOFB(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Iv; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Vector := InitVector; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); // 注意是加密！不是解密！ while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); // 密文读入至 TempIn if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); // Iv 先加密至 TempOut // 加密后的内容 TempOut 和密文 TempIn 异或得到明文 TempIn PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempOut[0])^ xor PCardinal(@TempIn[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempOut[4])^ xor PCardinal(@TempIn[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempOut[8])^ xor PCardinal(@TempIn[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempOut[12])^ xor PCardinal(@TempIn[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, SizeOf(TempIn)); // 明文 TempIn 写出去 if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError(SCnErrorSM4WriteError); Move(TempOut[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Iv)); // 保留加密结果 TempOut 取代 Iv 作为下一次加密再异或的内容 Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempOut, Count); // 最后写入的只包括密文长度的部分，无需整个块 if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4EncryptStreamCTR(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Nonce; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context; Cnt, T: Int64;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Cnt := 1; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); // Nonce 和计数器拼成 Iv T := Int64HostToNetwork(Cnt); Move(InitVector[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Nonce)); Move(T, Vector[SizeOf(TCnSM4Nonce)], SizeOf(Int64)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); // Key 先加密 Iv PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; // 加密结果与明文异或 PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, SizeOf(TempIn)); // 异或的结果写进密文结果 if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Inc(Cnt); Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); // Nonce 和计数器拼成 Iv T := Int64HostToNetwork(Cnt); Move(InitVector[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Nonce)); Move(T, Vector[SizeOf(TCnSM4Nonce)], SizeOf(Int64)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, Count); // 最后写入的只包括密文长度的部分，无需整个块 if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4DecryptStreamCTR(Source: TStream; Count: Cardinal; const Key: TCnSM4Key; const InitVector: TCnSM4Nonce; Dest: TStream);var TempIn, TempOut: TCnSM4Buffer; Vector: TCnSM4Iv; Done: Cardinal; Ctx: TCnSM4Context; Cnt, T: Int64;begin if Count = 0 then begin Source.Position := 0; Count := Source.Size; end else Count := Min(Count, Source.Size - Source.Position); if Count = 0 then Exit; Cnt := 1; SM4SetKeyEnc(Ctx, @(Key[0])); // 注意是加密！不是解密！ while Count >= SizeOf(TCnSM4Buffer) do begin Done := Source.Read(TempIn, SizeOf(TempIn)); if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); // Nonce 和计数器拼成 Iv T := Int64HostToNetwork(Cnt); Move(InitVector[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Nonce)); Move(T, Vector[SizeOf(TCnSM4Nonce)], SizeOf(Int64)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); // Key 先加密 Iv PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; // 加密结果与密文异或 PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, SizeOf(TempIn)); // 异或的结果写进明文结果 if Done < SizeOf(TempIn) then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); Inc(Cnt); Dec(Count, SizeOf(TCnSM4Buffer)); end; if Count > 0 then begin Done := Source.Read(TempIn, Count); if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4ReadError); // Nonce 和计数器拼成 Iv T := Int64HostToNetwork(Cnt); Move(InitVector[0], Vector[0], SizeOf(TCnSM4Nonce)); Move(T, Vector[SizeOf(TCnSM4Nonce)], SizeOf(Int64)); SM4OneRound(@(Ctx.Sk[0]), @(Vector[0]), @(TempOut[0])); PCardinal(@TempIn[0])^ := PCardinal(@TempIn[0])^ xor PCardinal(@TempOut[0])^; PCardinal(@TempIn[4])^ := PCardinal(@TempIn[4])^ xor PCardinal(@TempOut[4])^; PCardinal(@TempIn[8])^ := PCardinal(@TempIn[8])^ xor PCardinal(@TempOut[8])^; PCardinal(@TempIn[12])^ := PCardinal(@TempIn[12])^ xor PCardinal(@TempOut[12])^; Done := Dest.Write(TempIn, Count); // 最后写入的只包括密文长度的部分，无需整个块 if Done < Count then raise EStreamError.Create(SCnErrorSM4WriteError); end;end;procedure SM4Encrypt(Key: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar; Len: Integer);var Ctx: TCnSM4Context;begin SM4SetKeyEnc(Ctx, Key); SM4CryptEcb(Ctx, SM4_ENCRYPT, Len, Input, Output);end;procedure SM4Decrypt(Key: PAnsiChar; Input: PAnsiChar; Output: PAnsiChar; Len: Integer);var Ctx: TCnSM4Context;begin SM4SetKeyDec(Ctx, Key); SM4CryptEcb(Ctx, SM4_DECRYPT, Len, Input, Output);end;end. |
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发布这一开发包的目的是希望它有用，但没有任何担保。甚至没有 }{ 适合特定目的而隐含的担保。更详细的情况请参阅 CnPack 发布协议。 }{ 您应该已经和开发包一起收到一份 CnPack 发布协议的副本。如果 }{ 还没有，可访问我们的网站： }{ 网站地址：http://www.cnpack.org }{ 电子邮件：master@cnpack.org }{******************************************************************************}unit CnNative;{* |<PRE>================================================================================* 软件名称：CnPack 组件包* 单元名称：32 位和 64 位的一些统一声明以及一堆基础实现* 单元作者：刘啸 (liuxiao@cnpack.org)* 备 注：Delphi XE 2 支持 32 和 64 以来，开放出的 NativeInt 和 NativeUInt 随* 当前是 32 位还是 64 而动态变化，影响到的是 Pointer、Reference等东西。* 考虑到兼容性，固定长度的 32 位 Cardinal/Integer 等和 Pointer 这些就* 不能再通用了，即使 32 位下也被编译器禁止。因此本单元声明了几个类型，* 供同时在低版本和高版本的 Delphi 中使用。* 后来加入 UInt64 的包装，注意 D567 下不直接支持 UInt64 的运算，需要用* 辅助函数实现，目前实现了 div 与 mod* 另外地址运算 Integer(APtr) 在 64 位下尤其是 MacOS 上容易出现截断，需要用 NativeInt* 后来补上大量底层的函数与工具类* 开发平台：PWin2000 + Delphi 5.0* 兼容测试：PWin9X/2000/XP + Delphi 5/6/7 XE 2* 本 地 化：该单元中的字符串均符合本地化处理方式* 修改记录：2023.08.14 V2.4* 补上几个时间固定的函数并改名* 2022.11.11 V2.3* 补上几个无符号数的字节顺序调换函数* 2022.07.23 V2.2* 增加几个内存位运算函数与二进制转换字符串函数，并改名为 CnNative* 2022.06.08 V2.1* 增加四个时间固定的交换函数以及内存倒排函数* 2022.03.14 V2.0* 增加几个十六进制转换函数* 2022.02.17 V1.9* 增加 FPC 的编译支持* 2022.02.09 V1.8* 加入运行期的大小端判断函数* 2021.09.05 V1.7* 加入 Int64/UInt64 的整数次幂与根的运算函数* 2020.10.28 V1.6* 加入 UInt64 溢出相关的判断与运算函数* 2020.09.06 V1.5* 加入求 UInt64 整数平方根的函数* 2020.07.01 V1.5* 加入判断 32 位与 64 位有无符号数相加是否溢出的函数* 2020.06.20 V1.4* 加入 32 位与 64 位获取最高与最低的 1 位位置的函数* 2020.01.01 V1.3* 加入 32 位无符号整型的 mul 运算，在不支持 UInt64 的系统上以 Int64 代替以避免溢出* 2018.06.05 V1.2* 加入 64 位整型的 div/mod 运算，在不支持 UInt64 的系统上以 Int64 代替* 2016.09.27 V1.1* 加入 64 位整型的一些定义* 2011.07.06 V1.0* 创建单元，实现功能================================================================================|</PRE>}interface{.$I CnPack.inc}usesClasses, SysUtils, SysConst, Math {$IFDEF COMPILER5}, Windows {$ENDIF};// D5 下需要引用 Windows 中的 PBytetype{$IFDEF COMPILER5} PCardinal = ^Cardinal; {* D5 下 System 单元中未定义，定义上} PByte = Windows.PByte; {* D5 下 PByte 定义在 Windows 中，其他版本定义在 System 中， 这里统一一下供外界使用 PByte 时无需 uses Windows，以有利于跨平台}{$ENDIF}{$DEFine SUPPORT_UINT64}{$IFDEF SUPPORT_32_AND_64} TCnNativeInt = NativeInt; TCnNativeUInt = NativeUInt; TCnNativePointer = NativeInt; TCnNativeIntPtr = PNativeInt; TCnNativeUIntPtr = PNativeUInt;{$ELSE}TCnNativeInt = integer;TCnNativeUInt = cardinal;TCnNativePointer = integer;TCnNativeIntPtr = PInteger;TCnNativeUIntPtr = PCardinal;{$ENDIF}{$IFDEF CPU64BITS} TCnUInt64 = NativeUInt; TCnInt64 = NativeInt;{$ELSE} {$IFDEF SUPPORT_UINT64} TCnUInt64 = UInt64; {$ELSE}TCnUInt64 = packed record // 只能用这样的结构代替 case boolean of True: (Value: int64); False: (Lo32, Hi32: cardinal);end; {$ENDIF}TCnInt64 = int64;{$ENDIF}// TUInt64 用于 cnvcl 库中不支持 UInt64 的运算如 div mod 等{$IFDEF SUPPORT_UINT64} TUInt64 = UInt64; {$IFNDEF SUPPORT_PUINT64} PUInt64 = ^UInt64; {$ENDIF}{$ELSE}TUInt64 = int64;PUInt64 = ^TUInt64;{$ENDIF}{$IFNDEF SUPPORT_INT64ARRAY}// 如果系统没有定义 Int64ArrayInt64Array = array[0..$0FFFFFFE] of int64;PInt64Array = ^Int64Array;{$ENDIF}TUInt64Array = array of TUInt64;// 这个动态数组声明似乎容易和静态数组声明有冲突ExtendedArray = array[0..65537] of extended;PExtendedArray = ^ExtendedArray;PCnWord16Array = ^TCnWord16Array;TCnWord16Array = array [0..0] of word;{$IFDEF POSIX64} TCnLongWord32 = Cardinal; // Linux64/MacOS64 (or POSIX64?) LongWord is 64 Bits{$ELSE}TCnLongWord32 = longword;{$ENDIF}PCnLongWord32 = ^TCnLongWord32;TCnLongWord32Array = array [0..MaxInt div SizeOf(integer) - 1] of TCnLongWord32;PCnLongWord32Array = ^TCnLongWord32Array;{$IFNDEF TBYTES_DEFINED}TBytes = array of byte;{* 无符号字节动态数组，未定义时定义上}{$ENDIF}TShortInts = array of shortint;{* 有符号字节动态数组}TSmallInts = array of smallint;{* 有符号双字节动态数组}TWords = array of word;{* 无符号双字节动态数组}TIntegers = array of integer;{* 有符号四字节动态数组}TCardinals = array of cardinal;{* 无符号四字节动态数组}PCnByte = ^byte;PCnWord = ^word;TCnBitOperation = (boAnd, boOr, boXor, boNot);{* 位操作类型}typeTCnMemSortCompareProc = function(p1, p2: Pointer; ElementByteSize: integer): integer;{* 内存固定块尺寸的数组排序比较函数原型}constCN_MAX_SQRT_INT64: cardinal = 3037000499;CN_MAX_INT64: int64 = $7FFFFFFFFFFFFFFF;CN_MIN_INT64: int64 = $8000000000000000;CN_MAX_UINT16: word = $FFFF;CN_MAX_UINT32: cardinal = $FFFFFFFF;CN_MAX_TUINT64: TUInt64 = $FFFFFFFFFFFFFFFF;CN_MAX_SIGNED_INT64_IN_TUINT64: TUInt64 = $7FFFFFFFFFFFFFFF;{* 对于 D567 等不支持 UInt64 的编译器，虽然可以用 Int64 代替 UInt64 进行加减、存储 但乘除运算则无法直接完成，这里封装了两个调用 System 库中的 _lludiv 与 _llumod 函数，实现以 Int64 表示的 UInt64 数据的 div 与 mod 功能。}function UInt64Mod(a, b: TUInt64): TUInt64;{* 两个 UInt64 求余}function UInt64Div(a, b: TUInt64): TUInt64;{* 两个 UInt64 整除}function UInt64Mul(a, b: cardinal): TUInt64;{* 无符号 32 位整数不溢出的相乘，在不支持 UInt64 的平台上，结果以 UInt64 的形式放在 Int64 里， 如果结果直接使用 Int64 计算则有可能溢出}procedure UInt64AddUInt64(a, b: TUInt64; var ResLo, ResHi: TUInt64);{* 两个无符号 64 位整数相加，处理溢出的情况，结果放 ResLo 与 ResHi 中 注：内部实现按算法来看较为复杂，实际上如果溢出，ResHi 必然是 1，直接判断溢出并将其设 1 即可}procedure UInt64MulUInt64(a, b: TUInt64; var ResLo, ResHi: TUInt64);{* 两个无符号 64 位整数相乘，结果放 ResLo 与 ResHi 中，64 位下用汇编实现，提速约一倍以上}function UInt64ToHex(N: TUInt64): string;{* 将 UInt64 转换为十六进制字符串}function UInt64ToStr(N: TUInt64): string;{* 将 UInt64 转换为字符串}function StrToUInt64(const S: string): TUInt64;{* 将字符串转换为 UInt64}function UInt64Compare(a, b: TUInt64): integer;{* 比较两个 UInt64 值，分别根据 > = < 返回 1、0、-1}function UInt64Sqrt(N: TUInt64): TUInt64;{* 求 UInt64 的平方根的整数部分}function UInt32IsNegative(N: cardinal): boolean;{* 该 Cardinal 被当成 Integer 时是否小于 0}function UInt64IsNegative(N: TUInt64): boolean;{* 该 UInt64 被当成 Int64 时是否小于 0}procedure UInt64SetBit(var b: TUInt64; Index: integer);{* 给 UInt64 的某一位置 1，位 Index 从 0 开始}procedure UInt64ClearBit(var b: TUInt64; Index: integer);{* 给 UInt64 的某一位置 0，位 Index 从 0 开始}function GetUInt64BitSet(b: TUInt64; Index: integer): boolean;{* 返回 UInt64 的某一位是否是 1，位 Index 从 0 开始}function GetUInt64HighBits(b: TUInt64): integer;{* 返回 UInt64 的是 1 的最高二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1}function GetUInt32HighBits(b: cardinal): integer;{* 返回 Cardinal 的是 1 的最高二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1}function GetUInt16HighBits(b: word): integer;{* 返回 Word 的是 1 的最高二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1}function GetUInt8HighBits(b: byte): integer;{* 返回 Byte 的是 1 的最高二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1}function GetUInt64LowBits(b: TUInt64): integer;{* 返回 Int64 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，基本等同于末尾几个 0。如果没有 1，返回 -1}function GetUInt32LowBits(b: cardinal): integer;{* 返回 Cardinal 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，基本等同于末尾几个 0。如果没有 1，返回 -1}function GetUInt16LowBits(b: word): integer;{* 返回 Word 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，基本等同于末尾几个 0。如果没有 1，返回 -1}function GetUInt8LowBits(b: byte): integer;{* 返回 Byte 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，基本等同于末尾几个 0。如果没有 1，返回 -1}function Int64Mod(M, N: int64): int64;{* 封装的 Int64 Mod，M 碰到负值时取反求模再模减，但 N 仍要求正数否则结果不靠谱}function IsUInt32PowerOf2(N: cardinal): boolean;{* 判断一 32 位无符号整数是否 2 的整数次幂}function IsUInt64PowerOf2(N: TUInt64): boolean;{* 判断一 64 位无符号整数是否 2 的整数次幂}function GetUInt32PowerOf2GreaterEqual(N: cardinal): cardinal;{* 得到一比指定 32 位无符号整数数大或等的 2 的整数次幂，如溢出则返回 0}function GetUInt64PowerOf2GreaterEqual(N: TUInt64): TUInt64;{* 得到一比指定 64 位无符号整数数大或等的 2 的整数次幂，如溢出则返回 0}function IsInt32AddOverflow(a, b: integer): boolean;{* 判断两个 32 位有符号数相加是否溢出 32 位有符号上限}function IsUInt32AddOverflow(a, b: cardinal): boolean;{* 判断两个 32 位无符号数相加是否溢出 32 位无符号上限}function IsInt64AddOverflow(a, b: int64): boolean;{* 判断两个 64 位有符号数相加是否溢出 64 位有符号上限}function IsUInt64AddOverflow(a, b: TUInt64): boolean;{* 判断两个 64 位无符号数相加是否溢出 64 位无符号上限}procedure UInt64Add(var r: TUInt64; a, b: TUInt64; out Carry: integer);{* 两个 64 位无符号数相加，A + B => R，如果有溢出，则溢出的 1 搁进位标记里，否则清零}procedure UInt64Sub(var r: TUInt64; a, b: TUInt64; out Carry: integer);{* 两个 64 位无符号数相减，A - B => R，如果不够减有借位，则借的 1 搁借位标记里，否则清零}function IsInt32MulOverflow(a, b: integer): boolean;{* 判断两个 32 位有符号数相乘是否溢出 32 位有符号上限}function IsUInt32MulOverflow(a, b: cardinal): boolean;{* 判断两个 32 位无符号数相乘是否溢出 32 位无符号上限}function IsUInt32MulOverflowInt64(a, b: cardinal; out r: TUInt64): boolean;{* 判断两个 32 位无符号数相乘是否溢出 64 位有符号数，如未溢出也即返回 False 时，R 中直接返回结果 如溢出也即返回 True，外界需要重新调用 UInt64Mul 才能实施相乘}function IsInt64MulOverflow(a, b: int64): boolean;{* 判断两个 64 位有符号数相乘是否溢出 64 位有符号上限}function PointerToInteger(P: Pointer): integer;{* 指针类型转换成整型，支持 32/64 位，注意 64 位下可能会丢超出 32 位的内容}function IntegerToPointer(i: integer): Pointer;{* 整型转换成指针类型，支持 32/64 位}function Int64NonNegativeAddMod(a, b, N: int64): int64;{* 求 Int64 范围内俩加数的和求余，处理溢出的情况，要求 N 大于 0}function UInt64NonNegativeAddMod(a, b, N: TUInt64): TUInt64;{* 求 UInt64 范围内俩加数的和求余，处理溢出的情况，要求 N 大于 0}function Int64NonNegativeMulMod(a, b, N: int64): int64;{* Int64 范围内的相乘求余，不能直接计算，容易溢出。要求 N 大于 0}function UInt64NonNegativeMulMod(a, b, N: TUInt64): TUInt64;{* UInt64 范围内的相乘求余，不能直接计算，容易溢出。}function Int64NonNegativeMod(N: int64; P: int64): int64;{* 封装的 Int64 非负求余函数，也就是余数为负时，加个除数变正，调用者需保证 P 大于 0}function Int64NonNegativPower(N: int64; Exp: integer): int64;{* Int64 的非负整数指数幂，不考虑溢出的情况}function Int64NonNegativeRoot(N: int64; Exp: integer): int64;{* 求 Int64 的非负整数次方根的整数部分，不考虑溢出的情况}function UInt64NonNegativPower(N: TUInt64; Exp: integer): TUInt64;{* UInt64 的非负整数指数幂，不考虑溢出的情况}function UInt64NonNegativeRoot(N: TUInt64; Exp: integer): TUInt64;{* 求 UInt64 的非负整数次方根的整数部分，不考虑溢出的情况}function CurrentByteOrderIsBigEndian: boolean;{* 返回当前运行期环境是否是大端，也就是是否将整数中的高序字节存储在较低的起始地址，符合从左到右的阅读习惯，如部分指定的 ARM 和 MIPS}function CurrentByteOrderIsLittleEndian: boolean;{* 返回当前运行期环境是否是小端，也就是是否将整数中的高序字节存储在较高的起始地址，如 x86 与部分默认 arm}function Int64ToBigEndian(Value: int64): int64;{* 确保 Int64 值为大端，在小端环境中会进行转换}function Int32ToBigEndian(Value: integer): integer;{* 确保 Int32 值为大端，在小端环境中会进行转换}function Int16ToBigEndian(Value: smallint): smallint;{* 确保 Int16 值为大端，在小端环境中会进行转换}function Int64ToLittleEndian(Value: int64): int64;{* 确保 Int64 值为小端，在大端环境中会进行转换}function Int32ToLittleEndian(Value: integer): integer;{* 确保 Int32 值为小端，在大端环境中会进行转换}function Int16ToLittleEndian(Value: smallint): smallint;{* 确保 Int16 值为小端，在大端环境中会进行转换}function UInt64ToBigEndian(Value: TUInt64): TUInt64;{* 确保 UInt64 值为大端，在小端环境中会进行转换}function UInt32ToBigEndian(Value: cardinal): cardinal;{* 确保 UInt32 值为大端，在小端环境中会进行转换}function UInt16ToBigEndian(Value: word): word;{* 确保 UInt16 值为大端，在小端环境中会进行转换}function UInt64ToLittleEndian(Value: TUInt64): TUInt64;{* 确保 UInt64 值为小端，在大端环境中会进行转换}function UInt32ToLittleEndian(Value: cardinal): cardinal;{* 确保 UInt32 值为小端，在大端环境中会进行转换}function UInt16ToLittleEndian(Value: word): word;{* 确保 UInt16 值为小端，在大端环境中会进行转换}function Int64HostToNetwork(Value: int64): int64;{* 将 Int64 值从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换}function Int32HostToNetwork(Value: integer): integer;{* 将 Int32 值从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换}function Int16HostToNetwork(Value: smallint): smallint;{* 将 Int16 值从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换}function Int64NetworkToHost(Value: int64): int64;{* 将 Int64 值从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换}function Int32NetworkToHost(Value: integer): integer;{* 将 Int32值从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换}function Int16NetworkToHost(Value: smallint): smallint;{* 将 Int16 值从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换}function UInt64HostToNetwork(Value: TUInt64): TUInt64;{* 将 UInt64 值从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换}function UInt32HostToNetwork(Value: cardinal): cardinal;{* 将 UInt32 值从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换}function UInt16HostToNetwork(Value: word): word;{* 将 UInt16 值从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换}function UInt64NetworkToHost(Value: TUInt64): TUInt64;{* 将 UInt64 值从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换}function UInt32NetworkToHost(Value: cardinal): cardinal;{* 将 UInt32值从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换}function UInt16NetworkToHost(Value: word): word;{* 将 UInt16 值从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换}procedure MemoryNetworkToHost(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);{* 将一片内存区域从网络字节顺序转换为主机字节顺序，在小端环境中会进行转换， 该方法应用场合较少，大多二/四/八字节转换已经足够}procedure MemoryHostToNetwork(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);{* 将一片内存区域从主机字节顺序转换为网络字节顺序，在小端环境中会进行转换， 该方法应用场合较少，大多二/四/八字节转换已经足够}procedure ReverseMemory(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);{* 按字节顺序倒置一块内存块，字节内部不变}function ReverseBitsInInt8(V: byte): byte;{* 倒置一字节内部的位的内容}function ReverseBitsInInt16(V: word): word;{* 倒置二字节及其内部位的内容}function ReverseBitsInInt32(V: cardinal): cardinal;{* 倒置四字节及其内部位的内容}function ReverseBitsInInt64(V: int64): int64;{* 倒置八字节及其内部位的内容}procedure ReverseMemoryWithBits(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);{* 按字节顺序倒置一块内存块，并且每个字节也倒过来}procedure MemoryAnd(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);{* 两块长度相同的内存 AMem 和 BMem 按位与，结果放 ResMem 中，三者可相同}procedure MemoryOr(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);{* 两块长度相同的内存 AMem 和 BMem 按位或，结果放 ResMem 中，三者可相同}procedure MemoryXor(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);{* 两块长度相同的内存 AMem 和 BMem 按位异或，结果放 ResMem 中，三者可相同}procedure MemoryNot(AMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);{* 一块内存 AMem 取反，结果放 ResMem 中，两者可相同}procedure MemoryShiftLeft(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; BitCount: integer);{* AMem 整块内存左移 BitCount 位至 BMem，往内存地址低位移，空位补 0，两者可相等}procedure MemoryShiftRight(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; BitCount: integer);{* AMem 整块内存右移 BitCount 位至 BMem，往内存地址高位移，空位补 0，两者可相等}function MemoryIsBitSet(AMem: Pointer; N: integer): boolean;{* 返回内存块某 Bit 位是否置 1，内存地址低位是 0，字节内还是右边为 0}procedure MemorySetBit(AMem: Pointer; N: integer);{* 给内存块某 Bit 位置 1，内存地址低位是 0，字节内还是右边为 0}procedure MemoryClearBit(AMem: Pointer; N: integer);{* 给内存块某 Bit 位置 0，内存地址低位是 0，字节内还是右边为 0}function MemoryToBinStr(AMem: Pointer; MemByteLen: integer;Sep: boolean = False): string;{* 将一块内存内容从低到高字节顺序输出为二进制字符串，Sep 表示是否空格分隔}procedure MemorySwap(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer);{* 交换两块相同长度的内存块的内容，如两者是相同的内存块则什么都不做}function MemoryCompare(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer): integer;{* 以无符号数的方式比较两块内存，返回 1、0、-1，如两者是相同的内存块则直接返回 0}procedure MemoryQuickSort(Mem: Pointer; ElementByteSize: integer;ElementCount: integer; CompareProc: TCnMemSortCompareProc = nil);{* 针对固定大小的元素的数组进行排序}function UInt8ToBinStr(V: byte): string;{* 将一无符号字节转换为二进制字符串}function UInt16ToBinStr(V: word): string;{* 将一无符号字转换为二进制字符串}function UInt32ToBinStr(V: cardinal): string;{* 将一四字节无符号整数转换为二进制字符串}function UInt32ToStr(V: cardinal): string;{* 将一四字节无符号整数转换为字符串}function UInt64ToBinStr(V: TUInt64): string;{* 将一无符号 64 字节整数转换为二进制字符串}function HexToInt(const Hex: string): integer; overload;{* 将一十六进制字符串转换为整型，适合较短尤其是 2 字符的字符串}function HexToInt(Hex: PChar; CharLen: integer): integer; overload;{* 将一十六进制字符串指针所指的内容转换为整型，适合较短尤其是 2 字符的字符串}function IsHexString(const Hex: string): boolean;{* 判断一字符串是否合法的十六进制字符串，不区分大小写}function DataToHex(InData: Pointer; ByteLength: integer;UseUpperCase: boolean = True): string;{* 内存块转换为十六进制字符串，内存低位的内容出现在字符串左方，相当于网络字节顺序， UseUpperCase 控制输出内容的大小写}function HexToData(const Hex: string; OutData: Pointer = nil): integer;{* 十六进制字符串转换为内存块，字符串左方的内容出现在内存低位，相当于网络字节顺序， 十六进制字符串长度为奇或转换失败时抛出异常。返回转换成功的字节数 注意 OutData 应该指向足够容纳转换内容的区域，长度至少为 Length(Hex) div 2 如果传 nil，则只返回所需的字节长度，不进行正式转换}function StringToHex(const Data: string; UseUpperCase: boolean = True): string;{* 字符串转换为十六进制字符串，UseUpperCase 控制输出内容的大小写}function HexToString(const Hex: string): string;{* 十六进制字符串转换为字符串，十六进制字符串长度为奇或转换失败时抛出异常}function HexToAnsiStr(const Hex: ansistring): ansistring;{* 十六进制字符串转换为字符串，十六进制字符串长度为奇或转换失败时抛出异常}function AnsiStrToHex(const Data: ansistring; UseUpperCase: boolean = True): ansistring;{* AnsiString 转换为十六进制字符串，UseUpperCase 控制输出内容的大小写}function BytesToHex(Data: TBytes; UseUpperCase: boolean = True): string;{* 字节数组转换为十六进制字符串，下标低位的内容出现在字符串左方，相当于网络字节顺序， UseUpperCase 控制输出内容的大小写}function HexToBytes(const Hex: string): TBytes;{* 十六进制字符串转换为字节数组，字符串左边的内容出现在下标低位，相当于网络字节顺序， 字符串长度为奇或转换失败时抛出异常}function StreamToHex(Stream: TStream; UseUpperCase: boolean = True): string;{* 将流中的全部内容从头转换为十六进制字符串}function HexToStream(const Hex: string; Stream: TStream): integer;{* 将十六进制字符串内容转换后写入流中，返回写入的字节数}procedure ReverseBytes(Data: TBytes);{* 按字节顺序倒置一字节数组}function StreamToBytes(Stream: TStream): TBytes;{* 从流从头读入全部内容至字节数组，返回创建的字节数组}function BytesToStream(Data: TBytes; OutStream: TStream): integer;{* 字节数组写入整个流，返回写入字节数}function AnsiToBytes(const str: ansistring): TBytes;{* 将 AnsiString 的内容转换为字节数组，不处理编码}function BytesToAnsi(const Data: TBytes): ansistring;{* 将字节数组的内容转换为 AnsiString，不处理编码}function BytesToString(const Data: TBytes): string;{* 将字节数组的内容转换为 string，内部逐个赋值，不处理编码}function MemoryToString(Mem: Pointer; MemByteLen: integer): string;{* 将内存块的内容转换为 string，内部逐个赋值，不处理编码}function ConcatBytes(a, b: TBytes): TBytes;{* 将 A B 两个字节数组顺序拼好返回一个新字节数组，A B 保持不变}function NewBytesFromMemory(Data: Pointer; DataByteLen: integer): TBytes;{* 新建一字节数组，并从一片内存区域复制内容过来。}function CompareBytes(a, b: TBytes): boolean;{* 比较两个字节数组内容是否相同}procedure MoveMost(const Source; var Dest; ByteLen, MostLen: integer);{* 从 Source 移动 ByteLen 且不超过 MostLen 个字节到 Dest 中， 如 ByteLen 小于 MostLen，则 Dest 填充 0，要求 Dest 容纳至少 MostLen}// ================ 以下是执行时间固定的无 if 判断的部分逻辑函数 ===============procedure ConstTimeConditionalSwap8(CanSwap: boolean; var a, b: byte);{* 针对两个字节变量的执行时间固定的条件交换，CanSwap 为 True 时才实施 A B 交换}procedure ConstTimeConditionalSwap16(CanSwap: boolean; var a, b: word);{* 针对两个双字节变量的执行时间固定的条件交换，CanSwap 为 True 时才实施 A B 交换}procedure ConstTimeConditionalSwap32(CanSwap: boolean; var a, b: cardinal);{* 针对两个四字节变量的执行时间固定的条件交换，CanSwap 为 True 时才实施 A B 交换}procedure ConstTimeConditionalSwap64(CanSwap: boolean; var a, b: TUInt64);{* 针对两个八字节变量的执行时间固定的条件交换，CanSwap 为 True 时才实施 A B 交换}function ConstTimeEqual8(a, b: byte): boolean;{* 针对俩单字节的执行时间固定的比较，避免 CPU 指令跳转预测导致的执行时间差异，内容相同时返回 True}function ConstTimeEqual16(a, b: word): boolean;{* 针对俩双字节的执行时间固定的比较，避免 CPU 指令跳转预测导致的执行时间差异，内容相同时返回 True}function ConstTimeEqual32(a, b: cardinal): boolean;{* 针对俩四字节的执行时间固定的比较，避免 CPU 指令跳转预测导致的执行时间差异，内容相同时返回 True}function ConstTimeEqual64(a, b: TUInt64): boolean;{* 针对俩八字节的执行时间固定的比较，避免 CPU 指令跳转预测导致的执行时间差异，内容相同时返回 True}function ConstTimeBytesEqual(a, b: TBytes): boolean;{* 针对俩相同长度的字节数组的执行时间固定的比较，内容相同时返回 True}function ConstTimeExpandBoolean8(V: boolean): byte;{* 根据 V 的值返回一字节全 1 或全 0}function ConstTimeExpandBoolean16(V: boolean): word;{* 根据 V 的值返回俩字节全 1 或全 0}function ConstTimeExpandBoolean32(V: boolean): cardinal;{* 根据 V 的值返回四字节全 1 或全 0}function ConstTimeExpandBoolean64(V: boolean): TUInt64;{* 根据 V 的值返回八字节全 1 或全 0}function ConstTimeConditionalSelect8(Condition: boolean; a, b: byte): byte;{* 针对两个字节变量执行时间固定的判断选择，Condtion 为 True 时返回 A，否则返回 B}function ConstTimeConditionalSelect16(Condition: boolean; a, b: word): word;{* 针对两个双字节变量执行时间固定的判断选择，Condtion 为 True 时返回 A，否则返回 B}function ConstTimeConditionalSelect32(Condition: boolean; a, b: cardinal): cardinal;{* 针对两个四字节变量执行时间固定的判断选择，Condtion 为 True 时返回 A，否则返回 B}function ConstTimeConditionalSelect64(Condition: boolean; a, b: TUInt64): TUInt64;{* 针对两个八字节变量执行时间固定的判断选择，Condtion 为 True 时返回 A，否则返回 B}// ================ 以上是执行时间固定的无 if 判断的部分逻辑函数 ==============={$IFDEF MSWINDOWS}// 这四个函数因为用了 Intel 汇编，因而只支持 32 位和 64 位的 Intel CPU，照理应该用条件：CPUX86 或 CPUX64procedure Int64DivInt32Mod(a: int64; b: integer; var DivRes, ModRes: integer);{* 64 位有符号数除以 32 位有符号数，商放 DivRes，余数放 ModRes 调用者须自行保证商在 32 位范围内，否则会抛溢出异常}procedure UInt64DivUInt32Mod(a: TUInt64; b: cardinal; var DivRes, ModRes: cardinal);{* 64 位无符号数除以 32 位无符号数，商放 DivRes，余数放 ModRes 调用者须自行保证商在 32 位范围内，否则会抛溢出异常}procedure Int128DivInt64Mod(ALo, AHi: int64; b: int64; var DivRes, ModRes: int64);{* 128 位有符号数除以 64 位有符号数，商放 DivRes，余数放 ModRes 调用者须自行保证商在 64 位范围内，否则会抛溢出异常}procedure UInt128DivUInt64Mod(ALo, AHi: TUInt64; b: TUInt64;var DivRes, ModRes: TUInt64);{* 128 位无符号数除以 64 位无符号数，商放 DivRes，余数放 ModRes 调用者须自行保证商在 64 位范围内，否则会抛溢出异常}{$ENDIF}function IsUInt128BitSet(Lo, Hi: TUInt64; N: integer): boolean;{* 针对两个 Int64 拼成的 128 位数字，返回第 N 位是否为 1，N 从 0 到 127}procedure SetUInt128Bit(var Lo, Hi: TUInt64; N: integer);{* 针对两个 Int64 拼成的 128 位数字，设置第 N 位为 1，N 从 0 到 127}procedure ClearUInt128Bit(var Lo, Hi: TUInt64; N: integer);{* 针对两个 Int64 拼成的 128 位数字，清掉第 N 位，N 从 0 到 127}function UnsignedAddWithLimitRadix(a, b, c: cardinal; var r: cardinal;L, H: cardinal): cardinal;{* 计算非正常进制的无符号加法，A + B + C，结果放 R 中，返回进位值 结果确保在 L 和 H 的闭区间内，用户须确保 H 大于 L，不考虑溢出的情形 该函数多用于字符分区间计算与映射，其中 C 一般是进位}{$IFDEF COMPILER5}function BoolToStr(Value: Boolean; UseBoolStrs: Boolean = False): string;{* Delphi 5 下没有该函数，补上}{$ENDIF}implementationusesCnFloat;varFByteOrderIsBigEndian: boolean = False;function CurrentByteOrderIsBigEndian: boolean;type TByteOrder = packed record case boolean of False: (c: array[0..1] of byte); True: (W: word); end;var T: TByteOrder;begin T.W := $00CC; Result := T.c[1] = $CC;end;function CurrentByteOrderIsLittleEndian: boolean;begin Result := not CurrentByteOrderIsBigEndian;end;function ReverseInt64(Value: int64): int64;var Lo, Hi: cardinal; Rec: Int64Rec;begin Lo := Int64Rec(Value).Lo; Hi := Int64Rec(Value).Hi; Lo := ((Lo and $000000FF) shl 24) or ((Lo and $0000FF00) shl 8) or ((Lo and $00FF0000) shr 8) or ((Lo and $FF000000) shr 24); Hi := ((Hi and $000000FF) shl 24) or ((Hi and $0000FF00) shl 8) or ((Hi and $00FF0000) shr 8) or ((Hi and $FF000000) shr 24); Rec.Lo := Hi; Rec.Hi := Lo; Result := int64(Rec);end;function ReverseUInt64(Value: TUInt64): TUInt64;var Lo, Hi: cardinal; Rec: Int64Rec;begin Lo := Int64Rec(Value).Lo; Hi := Int64Rec(Value).Hi; Lo := ((Lo and $000000FF) shl 24) or ((Lo and $0000FF00) shl 8) or ((Lo and $00FF0000) shr 8) or ((Lo and $FF000000) shr 24); Hi := ((Hi and $000000FF) shl 24) or ((Hi and $0000FF00) shl 8) or ((Hi and $00FF0000) shr 8) or ((Hi and $FF000000) shr 24); Rec.Lo := Hi; Rec.Hi := Lo; Result := TUInt64(Rec);end;function Int64ToBigEndian(Value: int64): int64;begin if FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := ReverseInt64(Value);end;function Int32ToBigEndian(Value: integer): integer;begin if FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := integer((Value and $000000FF) shl 24) or integer( (Value and $0000FF00) shl 8) or integer((Value and $00FF0000) shr 8) or integer((Value and $FF000000) shr 24);end;function Int16ToBigEndian(Value: smallint): smallint;begin if FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := smallint((Value and $00FF) shl 8) or smallint((Value and $FF00) shr 8);end;function Int64ToLittleEndian(Value: int64): int64;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := ReverseInt64(Value);end;function Int32ToLittleEndian(Value: integer): integer;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := integer((Value and $000000FF) shl 24) or integer( (Value and $0000FF00) shl 8) or integer((Value and $00FF0000) shr 8) or integer((Value and $FF000000) shr 24);end;function Int16ToLittleEndian(Value: smallint): smallint;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := smallint((Value and $00FF) shl 8) or smallint((Value and $FF00) shr 8);end;function UInt64ToBigEndian(Value: TUInt64): TUInt64;begin if FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := ReverseUInt64(Value);end;function UInt32ToBigEndian(Value: cardinal): cardinal;begin if FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := cardinal((Value and $000000FF) shl 24) or cardinal( (Value and $0000FF00) shl 8) or cardinal((Value and $00FF0000) shr 8) or cardinal((Value and $FF000000) shr 24);end;function UInt16ToBigEndian(Value: word): word;begin if FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := word((Value and $00FF) shl 8) or word((Value and $FF00) shr 8);end;function UInt64ToLittleEndian(Value: TUInt64): TUInt64;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := ReverseUInt64(Value);end;function UInt32ToLittleEndian(Value: cardinal): cardinal;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := cardinal((Value and $000000FF) shl 24) or cardinal( (Value and $0000FF00) shl 8) or cardinal((Value and $00FF0000) shr 8) or cardinal((Value and $FF000000) shr 24);end;function UInt16ToLittleEndian(Value: word): word;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := word((Value and $00FF) shl 8) or word((Value and $FF00) shr 8);end;function Int64HostToNetwork(Value: int64): int64;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := ReverseInt64(Value) else Result := Value;end;function Int32HostToNetwork(Value: integer): integer;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := integer((Value and $000000FF) shl 24) or integer( (Value and $0000FF00) shl 8) or integer((Value and $00FF0000) shr 8) or integer((Value and $FF000000) shr 24) else Result := Value;end;function Int16HostToNetwork(Value: smallint): smallint;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := smallint((Value and $00FF) shl 8) or smallint((Value and $FF00) shr 8) else Result := Value;end;function Int64NetworkToHost(Value: int64): int64;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := ReverseInt64(Value) else Result := Value;end;function Int32NetworkToHost(Value: integer): integer;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := integer((Value and $000000FF) shl 24) or integer( (Value and $0000FF00) shl 8) or integer((Value and $00FF0000) shr 8) or integer((Value and $FF000000) shr 24) else Result := Value;end;function Int16NetworkToHost(Value: smallint): smallint;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := smallint((Value and $00FF) shl 8) or smallint((Value and $FF00) shr 8) else Result := Value;end;function UInt64HostToNetwork(Value: TUInt64): TUInt64;begin if CurrentByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := ReverseUInt64(Value);end;function UInt32HostToNetwork(Value: cardinal): cardinal;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := cardinal((Value and $000000FF) shl 24) or cardinal( (Value and $0000FF00) shl 8) or cardinal((Value and $00FF0000) shr 8) or cardinal((Value and $FF000000) shr 24) else Result := Value;end;function UInt16HostToNetwork(Value: word): word;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := ((Value and $00FF) shl 8) or ((Value and $FF00) shr 8) else Result := Value;end;function UInt64NetworkToHost(Value: TUInt64): TUInt64;begin if CurrentByteOrderIsBigEndian then Result := Value else Result := ReverseUInt64(Value);end;function UInt32NetworkToHost(Value: cardinal): cardinal;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := cardinal((Value and $000000FF) shl 24) or cardinal( (Value and $0000FF00) shl 8) or cardinal((Value and $00FF0000) shr 8) or cardinal((Value and $FF000000) shr 24) else Result := Value;end;function UInt16NetworkToHost(Value: word): word;begin if not FByteOrderIsBigEndian then Result := ((Value and $00FF) shl 8) or ((Value and $FF00) shr 8) else Result := Value;end;function ReverseBitsInInt8(V: byte): byte;begin // 0 和 1 交换、2 和 3 交换、4 和 5 交换、6 和 7 交换 V := ((V and $AA) shr 1) or ((V and $55) shl 1); // 01 和 23 交换、45 和 67 交换 V := ((V and $CC) shr 2) or ((V and $33) shl 2); // 0123 和 4567 交换 V := (V shr 4) or (V shl 4); Result := V;end;function ReverseBitsInInt16(V: word): word;begin Result := (ReverseBitsInInt8(V and $00FF) shl 8) or ReverseBitsInInt8( (V and $FF00) shr 8);end;function ReverseBitsInInt32(V: cardinal): cardinal;begin Result := (ReverseBitsInInt16(V and $0000FFFF) shl 16) or ReverseBitsInInt16((V and $FFFF0000) shr 16);end;function ReverseBitsInInt64(V: int64): int64;begin Result := (int64(ReverseBitsInInt32(V and $00000000FFFFFFFF)) shl 32) or ReverseBitsInInt32((V and $FFFFFFFF00000000) shr 32);end;procedure ReverseMemory(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);var i, L: integer; P: PByteArray; T: byte;begin if (AMem = nil) or (MemByteLen < 2) then Exit; L := MemByteLen div 2; P := PByteArray(AMem); for i := 0 to L - 1 do begin // 交换第 I 和第 MemLen - I - 1 T := P^[i]; P^[i] := P^[MemByteLen - i - 1]; P^[MemByteLen - i - 1] := T; end;end;procedure ReverseMemoryWithBits(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);var i: integer; P: PByteArray;begin if (AMem = nil) or (MemByteLen <= 0) then Exit; ReverseMemory(AMem, MemByteLen); P := PByteArray(AMem); for i := 0 to MemByteLen - 1 do P^[i] := ReverseBitsInInt8(P^[i]);end;procedure MemoryNetworkToHost(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);begin if not FByteOrderIsBigEndian then ReverseMemory(AMem, MemByteLen);end;procedure MemoryHostToNetwork(AMem: Pointer; MemByteLen: integer);begin if not FByteOrderIsBigEndian then ReverseMemory(AMem, MemByteLen);end;// N 字节长度的内存块的位操作procedure MemoryBitOperation(AMem, BMem, RMem: Pointer; N: integer; Op: TCnBitOperation);var a, b, r: PCnLongWord32Array; BA, BB, BR: PByteArray;begin if N <= 0 then Exit; if (AMem = nil) or ((BMem = nil) and (Op <> boNot)) or (RMem = nil) then Exit; a := PCnLongWord32Array(AMem); b := PCnLongWord32Array(BMem); r := PCnLongWord32Array(RMem); while (N and (not 3)) <> 0 do begin case Op of boAnd: r^[0] := a^[0] and b^[0]; boOr: r^[0] := a^[0] or b^[0]; boXor: r^[0] := a^[0] xor b^[0]; boNot: // 求反时忽略 B r^[0] := not a^[0]; end; a := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(a) + SizeOf(cardinal)); b := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(b) + SizeOf(cardinal)); r := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(r) + SizeOf(cardinal)); Dec(N, SizeOf(cardinal)); end; if N > 0 then begin BA := PByteArray(a); BB := PByteArray(b); BR := PByteArray(r); while N <> 0 do begin case Op of boAnd: BR^[0] := BA^[0] and BB^[0]; boOr: BR^[0] := BA^[0] or BB^[0]; boXor: BR^[0] := BA^[0] xor BB^[0]; boNot: BR^[0] := not BA^[0]; end; BA := PByteArray(TCnNativeInt(BA) + SizeOf(byte)); BB := PByteArray(TCnNativeInt(BB) + SizeOf(byte)); BR := PByteArray(TCnNativeInt(BR) + SizeOf(byte)); Dec(N); end; end;end;procedure MemoryAnd(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);begin MemoryBitOperation(AMem, BMem, ResMem, MemByteLen, boAnd);end;procedure MemoryOr(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);begin MemoryBitOperation(AMem, BMem, ResMem, MemByteLen, boOr);end;procedure MemoryXor(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);begin MemoryBitOperation(AMem, BMem, ResMem, MemByteLen, boXor);end;procedure MemoryNot(AMem: Pointer; MemByteLen: integer; ResMem: Pointer);begin MemoryBitOperation(AMem, nil, ResMem, MemByteLen, boNot);end;procedure MemoryShiftLeft(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; BitCount: integer);var i, L, N, LB, RB: integer; PF, PT: PByteArray;begin if (AMem = nil) or (MemByteLen <= 0) or (BitCount = 0) then Exit; if BitCount < 0 then begin MemoryShiftRight(AMem, BMem, MemByteLen, -BitCount); Exit; end; if BMem = nil then BMem := AMem; if (MemByteLen * 8) <= BitCount then // 移太多不够，全 0 begin FillChar(BMem^, MemByteLen, 0); Exit; end; N := BitCount div 8; // 移位超过的整字节数 RB := BitCount mod 8; // 去除整字节后剩下的位数 LB := 8 - RB; // 上面剩下的位数在一字节内再剩下的位数 PF := PByteArray(AMem); PT := PByteArray(BMem); if RB = 0 then // 整块，好办，要移位的字节数是 MemLen - NW begin Move(PF^[N], PT^[0], MemByteLen - N); FillChar(PT^[MemByteLen - N], N, 0); end else begin // 起点是 PF^[N] 和 PT^[0]，长度 MemLen - N 个字节，但相邻字节间有交叉 L := MemByteLen - N; PF := PByteArray(TCnNativeInt(PF) + N); for i := 1 to L do // 从低位往低移动，先处理低的 begin PT^[0] := byte(PF^[0] shl RB); if i < L then // 最高一个字节 PF^[1] 会超界 PT^[0] := (PF^[1] shr LB) or PT^[0]; PF := PByteArray(TCnNativeInt(PF) + 1); PT := PByteArray(TCnNativeInt(PT) + 1); end; // 剩下的要填 0 if N > 0 then FillChar(PT^[0], N, 0); end;end;procedure MemoryShiftRight(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer; BitCount: integer);var i, L, N, LB, RB: integer; PF, PT: PByteArray;begin if (AMem = nil) or (MemByteLen <= 0) or (BitCount = 0) then Exit; if BitCount < 0 then begin MemoryShiftLeft(AMem, BMem, MemByteLen, -BitCount); Exit; end; if BMem = nil then BMem := AMem; if (MemByteLen * 8) <= BitCount then // 移太多不够，全 0 begin FillChar(BMem^, MemByteLen, 0); Exit; end; N := BitCount div 8; // 移位超过的整字节数 RB := BitCount mod 8; // 去除整字节后剩下的位数 LB := 8 - RB; // 上面剩下的位数在一字节内再剩下的位数 if RB = 0 then // 整块，好办，要移位的字节数是 MemLen - N begin PF := PByteArray(AMem); PT := PByteArray(BMem); Move(PF^[0], PT^[N], MemByteLen - N); FillChar(PT^[0], N, 0); end else begin // 起点是 PF^[0] 和 PT^[N]，长度 MemLen - N 个字节，但得从高处开始，且相邻字节间有交叉 L := MemByteLen - N; PF := PByteArray(TCnNativeInt(AMem) + L - 1); PT := PByteArray(TCnNativeInt(BMem) + MemByteLen - 1); for i := L downto 1 do // 从高位往高位移动，先处理后面的 begin PT^[0] := byte(PF^[0] shr RB); if i > 1 then // 最低一个字节 PF^[-1] 会超界 begin PF := PByteArray(TCnNativeInt(PF) - 1); PT^[0] := (PF^[0] shl LB) or PT^[0]; end else PF := PByteArray(TCnNativeInt(PF) - 1); PT := PByteArray(TCnNativeInt(PT) - 1); end; // 剩下的最前面的要填 0 if N > 0 then FillChar(BMem^, N, 0); end;end;function MemoryIsBitSet(AMem: Pointer; N: integer): boolean;var P: pbyte; a, b: integer; V: byte;begin if (AMem = nil) or (N < 0) then raise Exception.Create(SRangeError); a := N div 8; b := N mod 8; P := pbyte(TCnNativeInt(AMem) + a); V := byte(1 shl b); Result := (P^ and V) <> 0;end;procedure MemorySetBit(AMem: Pointer; N: integer);var P: pbyte; a, b: integer; V: byte;begin if (AMem = nil) or (N < 0) then raise Exception.Create(SRangeError); a := N div 8; b := N mod 8; P := pbyte(TCnNativeInt(AMem) + a); V := byte(1 shl b); P^ := P^ or V;end;procedure MemoryClearBit(AMem: Pointer; N: integer);var P: pbyte; a, b: integer; V: byte;begin if (AMem = nil) or (N < 0) then raise Exception.Create(SRangeError); a := N div 8; b := N mod 8; P := pbyte(TCnNativeInt(AMem) + a); V := not byte(1 shl b); P^ := P^ and V;end;function MemoryToBinStr(AMem: Pointer; MemByteLen: integer; Sep: boolean): string;var j, L: integer; P: PByteArray; b: PChar;procedure FillAByteToBuf(V: byte; Buf: PChar); const M = $80; var i: integer; begin for i := 0 to 7 do begin if (V and M) <> 0 then Buf[i] := '1' else Buf[i] := '0'; V := V shl 1; end; end;begin Result := ''; if (AMem = nil) or (MemByteLen <= 0) then Exit; L := MemByteLen * 8; if Sep then L := L + MemByteLen - 1; // 中间用空格分隔 setlength(Result, L); b := PChar(@Result[1]); P := PByteArray(AMem); for j := 0 to MemByteLen - 1 do begin FillAByteToBuf(P^[j], b); if Sep then begin b[8] := ' '; Inc(b, 9); end else Inc(b, 8); end;end;procedure MemorySwap(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer);var a, b: PCnLongWord32Array; BA, BB: PByteArray; TC: cardinal; TB: byte;begin if (AMem = nil) or (BMem = nil) or (MemByteLen <= 0) then Exit; a := PCnLongWord32Array(AMem); b := PCnLongWord32Array(BMem); if a = b then Exit; while (MemByteLen and (not 3)) <> 0 do begin TC := a^[0]; a^[0] := b^[0]; b^[0] := TC; a := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(a) + SizeOf(cardinal)); b := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(b) + SizeOf(cardinal)); Dec(MemByteLen, SizeOf(cardinal)); end; if MemByteLen > 0 then begin BA := PByteArray(a); BB := PByteArray(b); while MemByteLen <> 0 do begin TB := BA^[0]; BA^[0] := BB^[0]; BB^[0] := TB; BA := PByteArray(TCnNativeInt(BA) + SizeOf(byte)); BB := PByteArray(TCnNativeInt(BB) + SizeOf(byte)); Dec(MemByteLen); end; end;end;function MemoryCompare(AMem, BMem: Pointer; MemByteLen: integer): integer;var a, b: PCnLongWord32Array; BA, BB: PByteArray;begin Result := 0; if ((AMem = nil) and (BMem = nil)) or (AMem = BMem) then // 同一块 Exit; if MemByteLen <= 0 then Exit; if AMem = nil then begin Result := -1; Exit; end; if BMem = nil then begin Result := 1; Exit; end; a := PCnLongWord32Array(AMem); b := PCnLongWord32Array(BMem); while (MemByteLen and (not 3)) <> 0 do begin if a^[0] > b^[0] then begin Result := 1; Exit; end else if a^[0] < b^[0] then begin Result := -1; Exit; end; a := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(a) + SizeOf(cardinal)); b := PCnLongWord32Array(TCnNativeInt(b) + SizeOf(cardinal)); Dec(MemByteLen, SizeOf(cardinal)); end; if MemByteLen > 0 then begin BA := PByteArray(a); BB := PByteArray(b); while MemByteLen <> 0 do begin if BA^[0] > BB^[0] then begin Result := 1; Exit; end else if BA^[0] < BB^[0] then begin Result := -1; Exit; end; BA := PByteArray(TCnNativeInt(BA) + SizeOf(byte)); BB := PByteArray(TCnNativeInt(BB) + SizeOf(byte)); Dec(MemByteLen); end; end;end;function UInt8ToBinStr(V: byte): string;const M = $80;var i: integer;begin setlength(Result, 8 * SizeOf(V)); for i := 1 to 8 * SizeOf(V) do begin if (V and M) <> 0 then Result[i] := '1' else Result[i] := '0'; V := V shl 1; end;end;function UInt16ToBinStr(V: word): string;const M = $8000;var i: integer;begin setlength(Result, 8 * SizeOf(V)); for i := 1 to 8 * SizeOf(V) do begin if (V and M) <> 0 then Result[i] := '1' else Result[i] := '0'; V := V shl 1; end;end;function UInt32ToBinStr(V: cardinal): string;const M = $80000000;var i: integer;begin setlength(Result, 8 * SizeOf(V)); for i := 1 to 8 * SizeOf(V) do begin if (V and M) <> 0 then Result[i] := '1' else Result[i] := '0'; V := V shl 1; end;end;function UInt32ToStr(V: cardinal): string;begin Result := format('%u', [V]);end;function UInt64ToBinStr(V: TUInt64): string;const M = $8000000000000000;var i: integer;begin setlength(Result, 8 * SizeOf(V)); for i := 1 to 8 * SizeOf(V) do begin if (V and M) <> 0 then Result[i] := '1' else Result[i] := '0'; V := V shl 1; end;end;constHiDigits: array[0..15] of char = ('0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F');constLoDigits: array[0..15] of char = ('0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f');constAnsiHiDigits: array[0..15] of ansichar = ('0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F');constAnsiLoDigits: array[0..15] of ansichar = ('0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f');function HexToInt(Hex: PChar; CharLen: integer): integer;var i, Res: integer; c: char;begin Res := 0; for i := 0 to CharLen - 1 do begin c := Hex[i]; if (c >= '0') and (c <= '9') then Res := Res * 16 + Ord(c) - Ord('0') else if (c >= 'A') and (c <= 'F') then Res := Res * 16 + Ord(c) - Ord('A') + 10 else if (c >= 'a') and (c <= 'f') then Res := Res * 16 + Ord(c) - Ord('a') + 10 else raise Exception.Createfmt('Error: not a Hex PChar: %c', [c]); end; Result := Res;end;function HexToInt(const Hex: string): integer;begin Result := HexToInt(PChar(Hex), Length(Hex));end;{$WARNINGS OFF}function IsHexString(const Hex: string): boolean;var i, L: integer;begin Result := False; L := Length(Hex); if (L <= 0) or ((L and 1) <> 0) then // 空或非偶长度都不是 Exit; for i := 1 to L do begin // 注意此处 Unicode 下虽然有 Warning，但并不是将 Hex[I] 这个 WideChar 直接截断至 AnsiChar // 后再进行判断（那样会导致“晦晦”这种 $66$66$66$66 的字符串出现误判），而是 // 直接通过 WideChar 的值（在 ax 中因而是双字节的）加减来判断，不会出现误判 if not (Hex[i] in ['0'..'9', 'A'..'F', 'a'..'f']) then Exit; end; Result := True;end;{$WARNINGS ON}function DataToHex(InData: Pointer; ByteLength: integer;UseUpperCase: boolean = True): string;var i: integer; b: byte;begin Result := ''; if ByteLength <= 0 then Exit; setlength(Result, ByteLength * 2); if UseUpperCase then begin for i := 0 to ByteLength - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(InData) + i * SizeOf(byte))^; Result[i * 2 + 1] := HiDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := HiDigits[b and $0F]; end; end else begin for i := 0 to ByteLength - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(InData) + i * SizeOf(byte))^; Result[i * 2 + 1] := LoDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := LoDigits[b and $0F]; end; end;end;function HexToData(const Hex: string; OutData: Pointer): integer;var i, L: integer; H: PChar;begin L := Length(Hex); if (L mod 2) <> 0 then raise Exception.Createfmt('Error Length %d: not a Hex String', [L]); if OutData = nil then begin Result := L div 2; Exit; end; Result := 0; H := PChar(Hex); for i := 1 to L div 2 do begin pbyte(TCnNativeInt(OutData) + i - 1)^ := byte(HexToInt(@H[(i - 1) * 2], 2)); Inc(Result); end;end;function StringToHex(const Data: string; UseUpperCase: boolean): string;var i, L: integer; b: byte; Buffer: PChar;begin Result := ''; L := Length(Data); if L = 0 then Exit; setlength(Result, L * 2); Buffer := @Data[1]; if UseUpperCase then begin for i := 0 to L - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(Buffer) + i * SizeOf(char))^; Result[i * 2 + 1] := HiDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := HiDigits[b and $0F]; end; end else begin for i := 0 to L - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(Buffer) + i * SizeOf(char))^; Result[i * 2 + 1] := LoDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := LoDigits[b and $0F]; end; end;end;function HexToString(const Hex: string): string;var i, L: integer; H: PChar;begin L := Length(Hex); if (L mod 2) <> 0 then raise Exception.Createfmt('Error Length %d: not a Hex String', [L]); setlength(Result, L div 2); H := PChar(Hex); for i := 1 to L div 2 do Result[i] := Chr(HexToInt(@H[(i - 1) * 2], 2));end;function HexToAnsiStr(const Hex: ansistring): ansistring;var i, L: integer; S: string;begin L := Length(Hex); if (L mod 2) <> 0 then raise Exception.Createfmt('Error Length %d: not a Hex AnsiString', [L]); setlength(Result, L div 2); for i := 1 to L div 2 do begin S := string(Copy(Hex, i * 2 - 1, 2)); Result[i] := ansichar(Chr(HexToInt(S))); end;end;function AnsiStrToHex(const Data: ansistring; UseUpperCase: boolean): ansistring;var i, L: integer; b: byte; Buffer: pansichar;begin Result := ''; L := Length(Data); if L = 0 then Exit; setlength(Result, L * 2); Buffer := @Data[1]; if UseUpperCase then begin for i := 0 to L - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(Buffer) + i)^; Result[i * 2 + 1] := AnsiHiDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := AnsiHiDigits[b and $0F]; end; end else begin for i := 0 to L - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(Buffer) + i)^; Result[i * 2 + 1] := AnsiLoDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := AnsiLoDigits[b and $0F]; end; end;end;function BytesToHex(Data: TBytes; UseUpperCase: boolean): string;var i, L: integer; b: byte; Buffer: pansichar;begin Result := ''; L := Length(Data); if L = 0 then Exit; setlength(Result, L * 2); Buffer := @Data[0]; if UseUpperCase then begin for i := 0 to L - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(Buffer) + i)^; Result[i * 2 + 1] := HiDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := HiDigits[b and $0F]; end; end else begin for i := 0 to L - 1 do begin b := pbyte(TCnNativeInt(Buffer) + i)^; Result[i * 2 + 1] := LoDigits[(b shr 4) and $0F]; Result[i * 2 + 2] := LoDigits[b and $0F]; end; end;end;function HexToBytes(const Hex: string): TBytes;var i, L: integer; H: PChar;begin L := Length(Hex); if (L mod 2) <> 0 then raise Exception.Createfmt('Error Length %d: not a Hex String', [L]); setlength(Result, L div 2); H := PChar(Hex); for i := 1 to L div 2 do Result[i - 1] := byte(HexToInt(@H[(i - 1) * 2], 2));end;function StreamToHex(Stream: TStream; UseUpperCase: boolean): string;var b: byte; i: integer;begin Result := ''; if Stream.size > 0 then begin Stream.Position := 0; setlength(Result, Stream.size * 2); i := 1; if UseUpperCase then begin while Stream.Read(b, 1) = 1 do begin Result[i] := HiDigits[(b shr 4) and $0F]; Inc(i); Result[i] := HiDigits[b and $0F]; Inc(i); end; end else begin while Stream.Read(b, 1) = 1 do begin Result[i] := LoDigits[(b shr 4) and $0F]; Inc(i); Result[i] := LoDigits[b and $0F]; Inc(i); end; end; end;end;function HexToStream(const Hex: string; Stream: TStream): integer;var i, L: integer; H: PChar; b: byte;begin Result := 0; L := Length(Hex); if (L mod 2) <> 0 then raise Exception.Createfmt('Error Length %d: not a Hex String', [L]); H := PChar(Hex); for i := 1 to L div 2 do begin b := byte(HexToInt(@H[(i - 1) * 2], 2)); Inc(Result, Stream.Write(b, 1)); end;end;procedure ReverseBytes(Data: TBytes);var i, L, M: integer; T: byte;begin if (Data = nil) or (Length(Data) <= 1) then Exit; L := Length(Data); M := L div 2; for i := 0 to M - 1 do begin // 交换 I 和 L - I - 1 T := Data[i]; Data[i] := Data[L - i - 1]; Data[L - i - 1] := T; end;end;function StreamToBytes(Stream: TStream): TBytes;begin Result := nil; if (Stream <> nil) and (Stream.size > 0) then begin setlength(Result, Stream.size); Stream.Position := 0; Stream.Read(Result[0], Stream.size); end;end;function BytesToStream(Data: TBytes; OutStream: TStream): integer;begin Result := 0; if (Data <> nil) and (Length(Data) > 0) and (OutStream <> nil) then begin OutStream.size := 0; Result := OutStream.Write(Data[0], Length(Data)); end;end;function AnsiToBytes(const str: ansistring): TBytes;begin setlength(Result, Length(str)); if Length(str) > 0 then Move(str[1], Result[0], Length(str));end;function BytesToAnsi(const Data: TBytes): ansistring;begin setlength(Result, Length(Data)); if Length(Data) > 0 then Move(Data[0], Result[1], Length(Data));end;function BytesToString(const Data: TBytes): string;var i: integer;begin setlength(Result, Length(Data)); for i := 1 to Length(Data) do Result[i] := Chr(Data[i - 1]);end;function MemoryToString(Mem: Pointer; MemByteLen: integer): string;var P: PByteArray; i: integer;begin if (Mem = nil) or (MemByteLen <= 0) then begin Result := ''; Exit; end; P := PByteArray(Mem); setlength(Result, MemByteLen); for i := 1 to MemByteLen do Result[i] := Chr(P^[i - 1]);end;function ConcatBytes(a, b: TBytes): TBytes;begin // 哪怕是 XE7 后也不能直接相加，因为 A 或 B 为空时会返回另一字节数组而不是新数组 if (a = nil) or (Length(a) = 0) then begin setlength(Result, Length(b)); if Length(b) > 0 then Move(b[0], Result[0], Length(b)); end else if (b = nil) or (Length(b) = 0) then begin setlength(Result, Length(a)); if Length(a) > 0 then Move(a[0], Result[0], Length(a)); end else begin setlength(Result, Length(a) + Length(b)); Move(a[0], Result[0], Length(a)); Move(b[0], Result[Length(a)], Length(b)); end;end;function NewBytesFromMemory(Data: Pointer; DataByteLen: integer): TBytes;begin if (Data = nil) or (DataByteLen <= 0) then Result := nil else begin setlength(Result, DataByteLen); Move(Data^, Result[0], DataByteLen); end;end;function CompareBytes(a, b: TBytes): boolean;var L: integer;begin Result := False; L := Length(a); if Length(b) <> L then // 长度不等则退出 Exit; if L = 0 then // 长度相等 Result := True // 如都是 0 视作相等 else Result := CompareMem(@a[0], @b[0], L);end;procedure MoveMost(const Source; var Dest; ByteLen, MostLen: integer);begin if MostLen <= 0 then Exit; if ByteLen > MostLen then ByteLen := MostLen else if ByteLen < MostLen then // TODO: 可优化为只填充不满的部分但后面有空再整 FillChar(Dest, MostLen, 0); Move(Source, Dest, ByteLen);end;procedure ConstTimeConditionalSwap8(CanSwap: boolean; var a, b: byte);var T, V: byte;begin T := ConstTimeExpandBoolean8(CanSwap); V := (a xor b) and T; a := a xor V; b := b xor V;end;procedure ConstTimeConditionalSwap16(CanSwap: boolean; var a, b: word);var T, V: word;begin T := ConstTimeExpandBoolean16(CanSwap); V := (a xor b) and T; a := a xor V; b := b xor V;end;procedure ConstTimeConditionalSwap32(CanSwap: boolean; var a, b: cardinal);var T, V: cardinal;begin T := ConstTimeExpandBoolean32(CanSwap); V := (a xor b) and T; a := a xor V; b := b xor V;end;procedure ConstTimeConditionalSwap64(CanSwap: boolean; var a, b: TUInt64);var T, V: TUInt64;begin T := ConstTimeExpandBoolean64(CanSwap); V := (a xor b) and T; a := a xor V; b := b xor V;end;function ConstTimeEqual8(a, b: byte): boolean;var r: byte;begin r := not (a xor b); // 异或后求反 r := r and (r shr 4); // 以下一半一半地与 r := r and (r shr 2); // 如果有一位出现 0 r := r and (r shr 1); // 最后结果就是 0 Result := boolean(r); // 只有全 1 才是 1end;function ConstTimeEqual16(a, b: word): boolean;begin Result := ConstTimeEqual8(byte(a shr 8), byte(b shr 8)) and ConstTimeEqual8(byte(a and $FF), byte(b and $FF));end;function ConstTimeEqual32(a, b: cardinal): boolean;begin Result := ConstTimeEqual16(word(a shr 16), word(b shr 16)) and ConstTimeEqual16(word(a and $FFFF), word(b and $FFFF));end;function ConstTimeEqual64(a, b: TUInt64): boolean;begin Result := ConstTimeEqual32(cardinal(a shr 32), cardinal(b shr 32)) and ConstTimeEqual32(cardinal(a and $FFFFFFFF), cardinal(b and $FFFFFFFF));end;function ConstTimeBytesEqual(a, b: TBytes): boolean;var i: integer;begin Result := False; if Length(a) <> Length(b) then Exit; Result := True; for i := 0 to Length(a) - 1 do // 每个字节都比较，而不是碰到不同就退出 Result := Result and (ConstTimeEqual8(a[i], b[i]));end;function ConstTimeExpandBoolean8(V: boolean): byte;begin Result := byte(V); Result := not Result; // 如果 V 是 True，非 0，则此步 R 非纯 $FF，R 里头有 0 Result := Result and (Result shr 4); // 以下一半一半地与 Result := Result and (Result shr 2); // 如果有一位出现 0 Result := Result and (Result shr 1); // 最后结果就是 00000000，否则 00000001 Result := Result or (Result shl 1); // True 得到 00000000，False 得到 00000001，再往高位两倍两倍地扩 Result := Result or (Result shl 2); Result := Result or (Result shl 4); // 最终全 0 或 全 1 Result := not Result; // 反成全 1 或全 0end;function ConstTimeExpandBoolean16(V: boolean): word;var r: byte;begin r := ConstTimeExpandBoolean8(V); Result := r; Result := (Result shl 8) or r; // 单字节全 1 或全 0 扩成双字节end;function ConstTimeExpandBoolean32(V: boolean): cardinal;var r: word;begin r := ConstTimeExpandBoolean16(V); Result := r; Result := (Result shl 16) or r; // 双字节全 1 或全 0 扩成四字节end;function ConstTimeExpandBoolean64(V: boolean): TUInt64;var r: cardinal;begin r := ConstTimeExpandBoolean32(V); Result := r; Result := (Result shl 32) or r; // 四字节全 1 或全 0 扩成八字节end;function ConstTimeConditionalSelect8(Condition: boolean; a, b: byte): byte;begin ConstTimeConditionalSwap8(Condition, a, b); Result := b;end;function ConstTimeConditionalSelect16(Condition: boolean; a, b: word): word;begin ConstTimeConditionalSwap16(Condition, a, b); Result := b;end;function ConstTimeConditionalSelect32(Condition: boolean; a, b: cardinal): cardinal;begin ConstTimeConditionalSwap32(Condition, a, b); Result := b;end;function ConstTimeConditionalSelect64(Condition: boolean; a, b: TUInt64): TUInt64;begin ConstTimeConditionalSwap64(Condition, a, b); Result := b;end;{$IFDEF MSWINDOWS}{$IFDEF CPUX64}// 64 位汇编用 IDIV 和 IDIV 指令实现，其中 A 在 RCX 里，B 在 EDX/RDX 里，DivRes 地址在 R8 里，ModRes 地址在 R9 里procedure Int64DivInt32Mod(A: Int64; B: Integer; var DivRes, ModRes: Integer); assembler;asm PUSH RCX // RCX 是 A MOV RCX, RDX // 除数 B 放入 RCX POP RAX // 被除数 A 放入 RAX XOR RDX, RDX // 被除数高 64 位清零 IDIV RCX MOV [R8], EAX // 商放入 R8 所指的 DivRes MOV [R9], EDX // 余数放入 R9 所指的 ModResend;procedure UInt64DivUInt32Mod(A: TUInt64; B: Cardinal; var DivRes, ModRes: Cardinal); assembler;asm PUSH RCX // RCX 是 A MOV RCX, RDX // 除数 B 放入 RCX POP RAX // 被除数 A 放入 RAX XOR RDX, RDX // 被除数高 64 位清零 DIV RCX MOV [R8], EAX // 商放入 R8 所指的 DivRes MOV [R9], EDX // 余数放入 R9 所指的 ModResend;// 64 位汇编用 IDIV 和 IDIV 指令实现，ALo 在 RCX，AHi 在 RDX，B 在 R8，DivRes 的地址在 R9，procedure Int128DivInt64Mod(ALo, AHi: Int64; B: Int64; var DivRes, ModRes: Int64); assembler;asm MOV RAX, RCX // ALo 放入 RAX，AHi 已经在 RDX 了 MOV RCX, R8 // B 放入 RCX IDIV RCX MOV [R9], RAX // 商放入 R9 所指的 DivRes MOV RAX, [RBP + $30] // ModRes 地址放入 RAX MOV [RAX], RDX // 余数放入 RAX 所指的 ModResend;procedure UInt128DivUInt64Mod(ALo, AHi: UInt64; B: UInt64; var DivRes, ModRes: UInt64); assembler;asm MOV RAX, RCX // ALo 放入 RAX，AHi 已经在 RDX 了 MOV RCX, R8 // B 放入 RCX DIV RCX MOV [R9], RAX // 商放入 R9 所指的 DivRes MOV RAX, [RBP + $30] // ModRes 地址放入 RAX MOV [RAX], RDX // 余数放入 RAX 所指的 ModResend;{$ELSE}// 32 位汇编用 IDIV 和 IDIV 指令实现，其中 A 在堆栈上，B 在 EAX，DivRes 地址在 EDX，ModRes 地址在 ECXprocedure Int64DivInt32Mod(a: int64; b: integer; var DivRes, ModRes: integer); {$asmmode intel} assembler;asm PUSH ECX // ECX 是 ModRes 地址，先保存 MOV ECX, B // B 在 EAX 中，搬移到 ECX 中 PUSH EDX // DivRes 的地址在 EDX 中，也保存 MOV EAX, [EBP + $8] // A Lo MOV EDX, [EBP + $C] // A Hi IDIV ECX POP ECX // 弹出 ECX，拿到 DivRes 地址 MOV [ECX], EAX POP ECX // 弹出 ECX，拿到 ModRes 地址 MOV [ECX], EDXend;procedure UInt64DivUInt32Mod(a: TUInt64; b: cardinal; var DivRes, ModRes: cardinal);{$asmmode intel} assembler;asm PUSH ECX // ECX 是 ModRes 地址，先保存 MOV ECX, B // B 在 EAX 中，搬移到 ECX 中 PUSH EDX // DivRes 的地址在 EDX 中，也保存 MOV EAX, [EBP + $8] // A Lo MOV EDX, [EBP + $C] // A Hi DIV ECX POP ECX // 弹出 ECX，拿到 DivRes 地址 MOV [ECX], EAX POP ECX // 弹出 ECX，拿到 ModRes 地址 MOV [ECX], EDXend;// 32 位下的实现procedure Int128DivInt64Mod(ALo, AHi: int64; b: int64; var DivRes, ModRes: int64);var c: integer;begin if b = 0 then raise EDivByZero.Create(SDivByZero); if (AHi = 0) or (AHi = $FFFFFFFFFFFFFFFF) then // 高 64 位为 0 的正值或负值 begin DivRes := ALo div b; ModRes := ALo mod b; end else begin if b < 0 then // 除数是负数 begin Int128DivInt64Mod(ALo, AHi, -b, DivRes, ModRes); DivRes := -DivRes; Exit; end; if AHi < 0 then // 被除数是负数 begin // AHi, ALo 求反加 1，以得到正值 AHi := not AHi; ALo := not ALo;{$IFDEF SUPPORT_UINT64} UInt64Add(UInt64(ALo), UInt64(ALo), 1, C);{$ELSE} UInt64Add(ALo, ALo, 1, c);{$ENDIF} if c > 0 then AHi := AHi + c; // 被除数转正了 Int128DivInt64Mod(ALo, AHi, b, DivRes, ModRes); // 结果再调整 if ModRes = 0 then DivRes := -DivRes else begin DivRes := -DivRes - 1; ModRes := b - ModRes; end; Exit; end; // 全正后，按无符号来除{$IFDEF SUPPORT_UINT64} UInt128DivUInt64Mod(TUInt64(ALo), TUInt64(AHi), TUInt64(B), TUInt64(DivRes), TUInt64(ModRes));{$ELSE} UInt128DivUInt64Mod(ALo, AHi, b, DivRes, ModRes);{$ENDIF} end;end;procedure UInt128DivUInt64Mod(ALo, AHi: TUInt64; b: TUInt64;var DivRes, ModRes: TUInt64);var i, Cnt: integer; Q, r: TUInt64;begin if b = 0 then raise EDivByZero.Create(SDivByZero); if AHi = 0 then begin DivRes := UInt64Div(ALo, b); ModRes := UInt64Mod(ALo, b); end else begin // 有高位有低位咋办？先判断是否会溢出，如果 AHi >= B，则表示商要超 64 位，溢出 if UInt64Compare(AHi, b) >= 0 then raise Exception.Create(SIntOverflow); Q := 0; r := 0; Cnt := GetUInt64LowBits(AHi) + 64; for i := Cnt downto 0 do begin r := r shl 1; if IsUInt128BitSet(ALo, AHi, i) then // 被除数的第 I 位是否是 0 r := r or 1 else r := r and TUInt64(not 1); if UInt64Compare(r, b) >= 0 then begin r := r - b; Q := Q or (TUInt64(1) shl i); end; end; DivRes := Q; ModRes := r; end;end;{$ENDIF}{$ENDIF}{$IFDEF SUPPORT_UINT64}// 只要支持 64 位无符号整数，无论 32/64 位 Intel 还是 ARM，无论 Delphi 还是 FPC，无论什么操作系统都能如此function UInt64Mod(A, B: TUInt64): TUInt64;begin Result := A mod B;end;function UInt64Div(A, B: TUInt64): TUInt64;begin Result := A div B;end;{$ELSE}{ 不支持 UInt64 的低版本 Delphi 下用 Int64 求 A mod/div B 调用的入栈顺序是 A 的高位，A 的低位，B 的高位，B 的低位。挨个 push 完毕并进入函数后， ESP 是返回地址，ESP+4 是 B 的低位，ESP + 8 是 B 的高位，ESP + C 是 A 的低位，ESP + 10 是 A 的高位 进入后 push esp 让 ESP 减了 4，然后 mov ebp esp，之后用 EBP 来寻址，全要多加 4 而 System.@_llumod 要求在刚进入时，EAX <- A 的低位，EDX <- A 的高位，（System 源码注释中 EAX/EDX 写反了） [ESP + 8]（也就是 EBP + C）<- B 的高位，[ESP + 4] （也就是 EBP + 8）<- B 的低位 所以 CALL 前加了四句搬移代码。UInt64 Div 的也类似}function UInt64Mod(a, b: TUInt64): TUInt64;begin {$asmmode intel}asm // PUSH ESP 让 ESP 减了 4，要补上 MOV EAX, [EBP + $10] // A Lo MOV EDX, [EBP + $14] // A Hi PUSH DWORD PTR[EBP + $C] // B Hi PUSH DWORD PTR[EBP + $8] // B Lo CALL System.@_llumod;end;end;function UInt64Div(a, b: TUInt64): TUInt64;asm // PUSH ESP 让 ESP 减了 4，要补上 MOV EAX, [EBP + $10] // A Lo MOV EDX, [EBP + $14] // A Hi PUSH DWORD PTR[EBP + $C] // B Hi PUSH DWORD PTR[EBP + $8] // B Lo CALL System.@_lludiv;end;{$ENDIF}{$IFDEF SUPPORT_UINT64}// 只要支持 64 位无符号整数，无论 32/64 位 Intel 还是 ARM，无论 Delphi 还是 FPC，无论什么操作系统都能如此function UInt64Mul(A, B: Cardinal): TUInt64;begin Result := TUInt64(A) * B;end;{$ELSE}// 只有低版本 Delphi 会进这里，Win32 x86{ 无符号 32 位整数相乘，如果结果直接使用 Int64 会溢出，模拟 64 位无符号运算 调用寄存器约定是 A -> EAX，B -> EDX，不使用堆栈 而 System.@_llmul 要求在刚进入时，EAX <- A 的低位，EDX <- A 的高位 0， [ESP + 8]（也就是 EBP + C）<- B 的高位 0，[ESP + 4] （也就是 EBP + 8）<- B 的低位}function UInt64Mul(a, b: cardinal): TUInt64;asm PUSH 0 // PUSH B 高位 0 PUSH EDX // PUSH B 低位 // EAX A 低位，已经是了 XOR EDX, EDX // EDX A 高位 0 CALL System.@_llmul; // 返回 EAX 低 32 位、EDX 高 32 位end;{$ENDIF}// 两个无符号 64 位整数相加，处理溢出的情况，结果放 ResLo 与 ResHi 中procedure UInt64AddUInt64(a, b: TUInt64; var ResLo, ResHi: TUInt64);var x, y, Z, T, R0L, R0H, R1L, R1H: cardinal; R0, R1, R01, R12: TUInt64;begin // 基本思想：2^32 是系数 M，拆成 (xM+y) + (zM+t) = (x+z) M + (y+t) // y+t 是 R0 占 0、1，x+z 是 R1 占 1、2，把 R0, R1 再拆开相加成 R01, R12 if IsUInt64AddOverflow(a, b) then begin x := Int64Rec(a).Hi; y := Int64Rec(a).Lo; Z := Int64Rec(b).Hi; T := Int64Rec(b).Lo; R0 := TUInt64(y) + TUInt64(T); R1 := TUInt64(x) + TUInt64(Z); R0L := Int64Rec(R0).Lo; R0H := Int64Rec(R0).Hi; R1L := Int64Rec(R1).Lo; R1H := Int64Rec(R1).Hi; R01 := TUInt64(R0H) + TUInt64(R1L); R12 := TUInt64(R1H) + TUInt64(Int64Rec(R01).Hi); Int64Rec(ResLo).Lo := R0L; Int64Rec(ResLo).Hi := Int64Rec(R01).Lo; Int64Rec(ResHi).Lo := Int64Rec(R12).Lo; Int64Rec(ResHi).Hi := Int64Rec(R12).Hi; end else begin ResLo := a + b; ResHi := 0; end;end;{$IFDEF WIN64} // 注意 Linux 64 下不支持 ASM，只能 WIN64// 64 位下两个无符号 64 位整数相乘，结果放 ResLo 与 ResHi 中，直接用汇编实现，比下面快了一倍以上procedure UInt64MulUInt64(A, B: UInt64; var ResLo, ResHi: UInt64); assembler;asm PUSH RAX MOV RAX, RCX MUL RDX // 得用无符号，不能用有符号的 IMUL MOV [R8], RAX MOV [R9], RDX POP RAXend;{$ELSE}// 两个无符号 64 位整数相乘，结果放 ResLo 与 ResHi 中procedure UInt64MulUInt64(a, b: TUInt64; var ResLo, ResHi: TUInt64);var x, y, Z, T: cardinal; YT, XT, ZY, ZX: TUInt64; P, R1Lo, R1Hi, R2Lo, R2Hi: TUInt64;begin // 基本思想：2^32 是系数 M，拆成 (xM+y)*(zM+t) = xzM^2 + (xt+yz)M + yt // 各项系数都是 UInt64，xz 占 2、3、4，xt+yz 占 1、2、3，yt 占 0、1，然后累加 x := Int64Rec(a).Hi; y := Int64Rec(a).Lo; Z := Int64Rec(b).Hi; T := Int64Rec(b).Lo; YT := UInt64Mul(y, T); XT := UInt64Mul(x, T); ZY := UInt64Mul(y, Z); ZX := UInt64Mul(x, Z); Int64Rec(ResLo).Lo := Int64Rec(YT).Lo; P := Int64Rec(YT).Hi; UInt64AddUInt64(P, XT, R1Lo, R1Hi); UInt64AddUInt64(ZY, R1Lo, R2Lo, R2Hi); Int64Rec(ResLo).Hi := Int64Rec(R2Lo).Lo; P := TUInt64(Int64Rec(R2Lo).Hi) + TUInt64(Int64Rec(ZX).Lo); Int64Rec(ResHi).Lo := Int64Rec(P).Lo; Int64Rec(ResHi).Hi := Int64Rec(R1Hi).Lo + Int64Rec(R2Hi).Lo + Int64Rec(ZX).Hi + Int64Rec(P).Hi;end;{$ENDIF}{$HINTS OFF}function _ValUInt64(const S: string; var Code: integer): TUInt64;const FirstIndex = 1;var i: integer; Dig: integer; Sign: boolean; Empty: boolean;begin i := FirstIndex; Dig := 0; // To avoid warning Result := 0; if S = '' then begin Code := 1; Exit; end; while S[i] = char(' ') do Inc(i); Sign := False; if S[i] = char('-') then begin Sign := True; Inc(i); end else if S[i] = char('+') then Inc(i); Empty := True; if (S[i] = char('$')) or (UpCase(S[i]) = char('X')) or ((S[i] = char('0')) and (i < Length(S)) and (UpCase(S[i + 1]) = char('X'))) then begin if S[i] = char('0') then Inc(i); Inc(i); while True do begin case char(S[i]) of char('0').. char('9'): Dig := Ord(S[i]) - Ord('0'); char('A').. char('F'): Dig := Ord(S[i]) - (Ord('A') - 10); char('a').. char('f'): Dig := Ord(S[i]) - (Ord('a') - 10); else Break; end; if Result > (CN_MAX_TUINT64 shr 4) then Break; if Sign and (Dig <> 0) then Break; Result := Result shl 4 + TUInt64(Dig); Inc(i); Empty := False; end; end else begin while True do begin case char(S[i]) of char('0').. char('9'): Dig := Ord(S[i]) - Ord('0'); else Break; end; if Result > UInt64Div(CN_MAX_TUINT64, 10) then Break; if Sign and (Dig <> 0) then Break; Result := Result * 10 + TUInt64(Dig); Inc(i); Empty := False; end; end; if (S[i] <> char(#0)) or Empty then Code := i + 1 - FirstIndex else Code := 0;end;{$HINTS ON}function UInt64ToHex(N: TUInt64): string;const Digits: array[0..15] of char = ('0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F');function HC(b: byte): string; begin Result := string(Digits[(b shr 4) and $0F] + Digits[b and $0F]); end;begin Result := HC(byte((N and $FF00000000000000) shr 56)) + HC(byte((N and $00FF000000000000) shr 48)) + HC(byte((N and $0000FF0000000000) shr 40)) + HC(byte((N and $000000FF00000000) shr 32)) + HC(byte((N and $00000000FF000000) shr 24)) + HC(byte((N and $0000000000FF0000) shr 16)) + HC(byte((N and $000000000000FF00) shr 8)) + HC(byte((N and $00000000000000FF)));end;function UInt64ToStr(N: TUInt64): string;begin Result := format('%u', [N]);end;function StrToUInt64(const S: string): TUInt64;{$IFNDEF DELPHIXE6_UP}var e: integer;{$ENDIF}begin{$IFDEF DELPHIXE6_UP} Result := SysUtils.StrToUInt64(S); // StrToUInt64 only exists under XE6 or above{$ELSE} Result := _ValUInt64(S, e); if e <> 0 then raise EConvertError.CreateResFmt(@SInvalidInteger, [S]);{$ENDIF}end;function UInt64Compare(a, b: TUInt64): integer;{$IFNDEF SUPPORT_UINT64}var HiA, HiB, LoA, LoB: longword;{$ENDIF}begin{$IFDEF SUPPORT_UINT64} if A > B then Result := 1 else if A < B then Result := -1 else Result := 0;{$ELSE} HiA := (a and $FFFFFFFF00000000) shr 32; HiB := (b and $FFFFFFFF00000000) shr 32; if HiA > HiB then Result := 1 else if HiA < HiB then Result := -1 else begin LoA := longword(a and $00000000FFFFFFFF); LoB := longword(b and $00000000FFFFFFFF); if LoA > LoB then Result := 1 else if LoA < LoB then Result := -1 else Result := 0; end;{$ENDIF}end;function UInt64Sqrt(N: TUInt64): TUInt64;var Rem, Root: TUInt64; i: integer;begin Result := 0; if N = 0 then Exit; if UInt64Compare(N, 4) < 0 then begin Result := 1; Exit; end; Rem := 0; Root := 0; for i := 0 to 31 do begin Root := Root shl 1; Inc(Root); Rem := Rem shl 2; Rem := Rem or (N shr 62); N := N shl 2; if UInt64Compare(Root, Rem) <= 0 then begin Rem := Rem - Root; Inc(Root); end else Dec(Root); end; Result := Root shr 1;end;function UInt32IsNegative(N: cardinal): boolean;begin Result := (N and (1 shl 31)) <> 0;end;function UInt64IsNegative(N: TUInt64): boolean;begin{$IFDEF SUPPORT_UINT64} Result := (N and (UInt64(1) shl 63)) <> 0;{$ELSE} Result := N < 0;{$ENDIF}end;// 给 UInt64 的某一位置 1，位 Index 从 0 开始procedure UInt64SetBit(var b: TUInt64; Index: integer);begin b := b or (TUInt64(1) shl Index);end;// 给 UInt64 的某一位置 0，位 Index 从 0 开始procedure UInt64ClearBit(var b: TUInt64; Index: integer);begin b := b and not (TUInt64(1) shl Index);end;// 返回 UInt64 的第几位是否是 1，0 开始function GetUInt64BitSet(b: TUInt64; Index: integer): boolean;begin b := b and (TUInt64(1) shl Index); Result := b <> 0;end;// 返回 UInt64 的是 1 的最高二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1function GetUInt64HighBits(b: TUInt64): integer;begin if b = 0 then begin Result := -1; Exit; end; Result := 1; if b shr 32 = 0 then begin Inc(Result, 32); b := b shl 32; end; if b shr 48 = 0 then begin Inc(Result, 16); b := b shl 16; end; if b shr 56 = 0 then begin Inc(Result, 8); b := b shl 8; end; if b shr 60 = 0 then begin Inc(Result, 4); b := b shl 4; end; if b shr 62 = 0 then begin Inc(Result, 2); b := b shl 2; end; Result := Result - integer(b shr 63); // 得到前导 0 的数量 Result := 63 - Result;end;// 返回 Cardinal 的是 1 的最高二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1function GetUInt32HighBits(b: cardinal): integer;begin if b = 0 then begin Result := -1; Exit; end; Result := 1; if b shr 16 = 0 then begin Inc(Result, 16); b := b shl 16; end; if b shr 24 = 0 then begin Inc(Result, 8); b := b shl 8; end; if b shr 28 = 0 then begin Inc(Result, 4); b := b shl 4; end; if b shr 30 = 0 then begin Inc(Result, 2); b := b shl 2; end; Result := Result - integer(b shr 31); // 得到前导 0 的数量 Result := 31 - Result;end;function GetUInt16HighBits(b: word): integer;begin if b = 0 then begin Result := -1; Exit; end; Result := 1; if b shr 8 = 0 then begin Inc(Result, 8); b := b shl 8; end; if b shr 12 = 0 then begin Inc(Result, 4); b := b shl 4; end; if b shr 14 = 0 then begin Inc(Result, 2); b := b shl 2; end; Result := Result - integer(b shr 15); // 得到前导 0 的数量 Result := 15 - Result;end;function GetUInt8HighBits(b: byte): integer;begin if b = 0 then begin Result := -1; Exit; end; Result := 1; if b shr 4 = 0 then begin Inc(Result, 4); b := b shl 4; end; if b shr 6 = 0 then begin Inc(Result, 2); b := b shl 2; end; Result := Result - integer(b shr 7); // 得到前导 0 的数量 Result := 7 - Result;end;// 返回 Int64 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1function GetUInt64LowBits(b: TUInt64): integer;var y: TUInt64; N: integer;begin Result := -1; if b = 0 then Exit; N := 63; y := b shl 32; if y <> 0 then begin Dec(N, 32); b := y; end; y := b shl 16; if y <> 0 then begin Dec(N, 16); b := y; end; y := b shl 8; if y <> 0 then begin Dec(N, 8); b := y; end; y := b shl 4; if y <> 0 then begin Dec(N, 4); b := y; end; y := b shl 2; if y <> 0 then begin Dec(N, 2); b := y; end; b := b shl 1; Result := N - integer(b shr 63);end;// 返回 Cardinal 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，如果没有 1，返回 -1function GetUInt32LowBits(b: cardinal): integer;var y, N: integer;begin Result := -1; if b = 0 then Exit; N := 31; y := b shl 16; if y <> 0 then begin Dec(N, 16); b := y; end; y := b shl 8; if y <> 0 then begin Dec(N, 8); b := y; end; y := b shl 4; if y <> 0 then begin Dec(N, 4); b := y; end; y := b shl 2; if y <> 0 then begin Dec(N, 2); b := y; end; b := b shl 1; Result := N - integer(b shr 31);end;// 返回 Word 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，基本等同于末尾几个 0。如果没有 1，返回 -1function GetUInt16LowBits(b: word): integer;var y, N: integer;begin Result := -1; if b = 0 then Exit; N := 15; y := b shl 8; if y <> 0 then begin Dec(N, 8); b := y; end; y := b shl 4; if y <> 0 then begin Dec(N, 4); b := y; end; y := b shl 2; if y <> 0 then begin Dec(N, 2); b := y; end; b := b shl 1; Result := N - integer(b shr 15);end;// 返回 Byte 的是 1 的最低二进制位是第几位，最低位是 0，基本等同于末尾几个 0。如果没有 1，返回 -1function GetUInt8LowBits(b: byte): integer;var N: integer;begin Result := -1; if b = 0 then Exit; N := 7; if b shr 4 = 0 then begin Dec(N, 4); b := b shl 4; end; if b shr 6 = 0 then begin Dec(N, 2); b := b shl 2; end; b := b shl 1; Result := N - integer(b shr 7);end;// 封装的 Int64 Mod，碰到负值时取反求模再模减function Int64Mod(M, N: int64): int64;begin if M > 0 then Result := M mod N else Result := N - ((-M) mod N);end;// 判断一 32 位无符号整数是否 2 的整数次幂function IsUInt32PowerOf2(N: cardinal): boolean;begin Result := (N and (N - 1)) = 0;end;// 判断一 64 位无符号整数是否 2 的整数次幂function IsUInt64PowerOf2(N: TUInt64): boolean;begin Result := (N and (N - 1)) = 0;end;// 得到一比指定 32 位无符号整数数大或等的 2 的整数次幂，如溢出则返回 0function GetUInt32PowerOf2GreaterEqual(N: cardinal): cardinal;begin Result := N - 1; Result := Result or (Result shr 1); Result := Result or (Result shr 2); Result := Result or (Result shr 4); Result := Result or (Result shr 8); Result := Result or (Result shr 16); Inc(Result);end;// 得到一比指定 64 位无符号整数数大的 2 的整数次幂，如溢出则返回 0function GetUInt64PowerOf2GreaterEqual(N: TUInt64): TUInt64;begin Result := N - 1; Result := Result or (Result shr 1); Result := Result or (Result shr 2); Result := Result or (Result shr 4); Result := Result or (Result shr 8); Result := Result or (Result shr 16); Result := Result or (Result shr 32); Inc(Result);end;// 判断两个 32 位有符号数相加是否溢出 32 位有符号上限function IsInt32AddOverflow(a, b: integer): boolean;var c: integer;begin c := a + b; Result := ((a > 0) and (b > 0) and (c < 0)) or // 同符号且结果换号了说明出现了溢出 ((a < 0) and (b < 0) and (c > 0));end;// 判断两个 32 位无符号数相加是否溢出 32 位无符号上限function IsUInt32AddOverflow(a, b: cardinal): boolean;begin Result := (a + b) < a; // 无符号相加，结果只要小于任一个数就说明溢出了end;// 判断两个 64 位有符号数相加是否溢出 64 位有符号上限function IsInt64AddOverflow(a, b: int64): boolean;var c: int64;begin c := a + b; Result := ((a > 0) and (b > 0) and (c < 0)) or // 同符号且结果换号了说明出现了溢出 ((a < 0) and (b < 0) and (c > 0));end;// 判断两个 64 位无符号数相加是否溢出 64 位无符号上限function IsUInt64AddOverflow(a, b: TUInt64): boolean;begin Result := UInt64Compare(a + b, a) < 0; // 无符号相加，结果只要小于任一个数就说明溢出了end;// 两个 64 位无符号数相加，A + B => R，如果有溢出，则溢出的 1 搁进位标记里，否则清零procedure UInt64Add(var r: TUInt64; a, b: TUInt64; out Carry: integer);begin r := a + b; if UInt64Compare(r, a) < 0 then // 无符号相加，结果只要小于任一个数就说明溢出了 Carry := 1 else Carry := 0;end;// 两个 64 位无符号数相减，A - B => R，如果不够减有借位，则借的 1 搁借位标记里，否则清零procedure UInt64Sub(var r: TUInt64; a, b: TUInt64; out Carry: integer);begin r := a - b; if UInt64Compare(r, a) > 0 then // 无符号相减，结果只要大于被减数就说明借位了 Carry := 1 else Carry := 0;end;// 判断两个 32 位有符号数相乘是否溢出 32 位有符号上限function IsInt32MulOverflow(a, b: integer): boolean;var T: integer;begin T := a * b; Result := (b <> 0) and ((T div b) <> a);end;// 判断两个 32 位无符号数相乘是否溢出 32 位无符号上限function IsUInt32MulOverflow(a, b: cardinal): boolean;var T: TUInt64;begin T := TUInt64(a) * TUInt64(b); Result := (T = cardinal(T));end;// 判断两个 32 位无符号数相乘是否溢出 64 位有符号数，如未溢出也即返回 False 时，R 中直接返回结果function IsUInt32MulOverflowInt64(a, b: cardinal; out r: TUInt64): boolean;var T: int64;begin T := int64(a) * int64(b); Result := T < 0; // 如果出现 Int64 负值则说明溢出 if not Result then r := TUInt64(T);end;// 判断两个 64 位有符号数相乘是否溢出 64 位有符号上限function IsInt64MulOverflow(a, b: int64): boolean;var T: int64;begin T := a * b; Result := (b <> 0) and ((T div b) <> a);end;// 指针类型转换成整型，支持 32/64 位function PointerToInteger(P: Pointer): integer;begin{$IFDEF CPU64BITS} // 先这么写，利用 Pointer 的低 32 位存 Integer Result := Integer(P);{$ELSE} Result := integer(P);{$ENDIF}end;// 整型转换成指针类型，支持 32/64 位function IntegerToPointer(i: integer): Pointer;begin{$IFDEF CPU64BITS} // 先这么写，利用 Pointer 的低 32 位存 Integer Result := Pointer(I);{$ELSE} Result := Pointer(i);{$ENDIF}end;// 求 Int64 范围内俩加数的和求余，处理溢出的情况，要求 N 大于 0function Int64NonNegativeAddMod(a, b, N: int64): int64;begin if IsInt64AddOverflow(a, b) then // 如果加起来溢出 Int64 begin if a > 0 then begin // A 和 B 都大于 0，采用 UInt64 相加取模（和未溢出 UInt64 上限），注意 N 未溢出 Int64 因此取模结果小于 Int64 上限，不会变成负值 Result := UInt64NonNegativeAddMod(a, b, N); end else begin // A 和 B 都小于 0，取反后采用 UInt64 相加取模（反后的和未溢出 UInt64 上限），模再被除数减一下{$IFDEF SUPPORT_UINT64} Result := UInt64(N) - UInt64NonNegativeAddMod(-A, -B, N);{$ELSE} Result := N - UInt64NonNegativeAddMod(-a, -b, N);{$ENDIF} end; end else // 不溢出，直接加起来求余 Result := Int64NonNegativeMod(a + b, N);end;// 求 UInt64 范围内俩加数的和求余，处理溢出的情况，要求 N 大于 0function UInt64NonNegativeAddMod(a, b, N: TUInt64): TUInt64;var c, d: TUInt64;begin if IsUInt64AddOverflow(a, b) then // 如果加起来溢出 begin c := UInt64Mod(a, N); // 就各自求模 d := UInt64Mod(b, N); if IsUInt64AddOverflow(c, d) then begin // 如果还是溢出，说明模比两个加数都大，各自求模没用。 // 至少有一个加数大于等于 2^63，N 至少是 2^63 + 1 // 和 = 溢出结果 + 2^64 // 和 mod N = 溢出结果 mod N + (2^64 - 1) mod N) + 1 // 这里 N 至少是 2^63 + 1，溢出结果最多是 2^64 - 2，所以前两项相加不会溢出，可以直接相加后减一再求模 Result := UInt64Mod(UInt64Mod(a + b, N) + UInt64Mod(CN_MAX_TUINT64, N) + 1, N); end else Result := UInt64Mod(c + d, N); end else begin Result := UInt64Mod(a + b, N); end;end;function Int64NonNegativeMulMod(a, b, N: int64): int64;var Neg: boolean;begin if N <= 0 then raise EDivByZero.Create(SDivByZero); // 范围小就直接算 if not IsInt64MulOverflow(a, b) then begin Result := a * b mod N; if Result < 0 then Result := Result + N; Exit; end; // 调整符号到正 Result := 0; if (a = 0) or (b = 0) then Exit; Neg := False; if (a < 0) and (b > 0) then begin a := -a; Neg := True; end else if (a > 0) and (b < 0) then begin b := -b; Neg := True; end else if (a < 0) and (b < 0) then begin a := -a; b := -b; end; // 移位循环算 while b <> 0 do begin if (b and 1) <> 0 then Result := ((Result mod N) + (a mod N)) mod N; a := a shl 1; if a >= N then a := a mod N; b := b shr 1; end; if Neg then Result := N - Result;end;function UInt64NonNegativeMulMod(a, b, N: TUInt64): TUInt64;begin Result := 0; if (UInt64Compare(a, CN_MAX_UINT32) <= 0) and (UInt64Compare(b, CN_MAX_UINT32) <= 0) then begin Result := UInt64Mod(a * b, N); // 足够小的话直接乘后求模 end else begin while b <> 0 do begin if (b and 1) <> 0 then Result := UInt64NonNegativeAddMod(Result, a, N); a := UInt64NonNegativeAddMod(a, a, N); // 不能用传统算法里的 A := A shl 1，大于 N 后再 mod N，因为会溢出 b := b shr 1; end; end;end;// 封装的非负求余函数，也就是余数为负时，加个除数变正，调用者需保证 P 大于 0function Int64NonNegativeMod(N: int64; P: int64): int64;begin if P <= 0 then raise EDivByZero.Create(SDivByZero); Result := N mod P; if Result < 0 then Inc(Result, P);end;// Int64 的非负整数指数幂function Int64NonNegativPower(N: int64; Exp: integer): int64;var T: int64;begin if Exp < 0 then raise ERangeError.Create(SRangeError) else if Exp = 0 then begin if N <> 0 then Result := 1 else raise EDivByZero.Create(SDivByZero); end else if Exp = 1 then Result := N else begin Result := 1; T := N; while Exp > 0 do begin if (Exp and 1) <> 0 then Result := Result * T; Exp := Exp shr 1; T := T * T; end; end;end;function Int64NonNegativeRoot(N: int64; Exp: integer): int64;var i: integer; x: int64; X0, x1: extended;begin if (Exp < 0) or (N < 0) then raise ERangeError.Create(SRangeError) else if Exp = 0 then raise EDivByZero.Create(SDivByZero) else if (N = 0) or (N = 1) then Result := N else if Exp = 2 then Result := UInt64Sqrt(N) else begin // 牛顿迭代法求根 i := GetUInt64HighBits(N) + 1; // 得到大约 Log2 N 的值 i := (i div Exp) + 1; x := 1 shl i; // 得到一个较大的 X0 值作为起始值 X0 := x; x1 := X0 - (Power(X0, Exp) - N) / (Exp * Power(X0, Exp - 1)); while True do begin if (Trunc(X0) = Trunc(x1)) and (Abs(X0 - x1) < 0.001) then begin Result := Trunc(x1); // Trunc 只支持 Int64，超界了会出错 Exit; end; X0 := x1; x1 := X0 - (Power(X0, Exp) - N) / (Exp * Power(X0, Exp - 1)); end; end;end;function UInt64NonNegativPower(N: TUInt64; Exp: integer): TUInt64;var T, RL, RH: TUInt64;begin if Exp < 0 then raise ERangeError.Create(SRangeError) else if Exp = 0 then begin if N <> 0 then Result := 1 else raise EDivByZero.Create(SDivByZero); end else if Exp = 1 then Result := N else begin Result := 1; T := N; while Exp > 0 do begin if (Exp and 1) <> 0 then begin UInt64MulUInt64(Result, T, RL, RH); Result := RL; end; Exp := Exp shr 1; UInt64MulUInt64(T, T, RL, RH); T := RL; end; end;end;function UInt64NonNegativeRoot(N: TUInt64; Exp: integer): TUInt64;var i: integer; x: TUInt64; XN, X0, x1: extended;begin if Exp < 0 then raise ERangeError.Create(SRangeError) else if Exp = 0 then raise EDivByZero.Create(SDivByZero) else if (N = 0) or (N = 1) then Result := N else if Exp = 2 then Result := UInt64Sqrt(N) else begin // 牛顿迭代法求根 i := GetUInt64HighBits(N) + 1; // 得到大约 Log2 N 的值 i := (i div Exp) + 1; x := 1 shl i; // 得到一个较大的 X0 值作为起始值 X0 := UInt64ToExtended(x); XN := UInt64ToExtended(N); x1 := X0 - (Power(X0, Exp) - XN) / (Exp * Power(X0, Exp - 1)); while True do begin if (ExtendedToUInt64(X0) = ExtendedToUInt64(x1)) and (Abs(X0 - x1) < 0.001) then begin Result := ExtendedToUInt64(x1); Exit; end; X0 := x1; x1 := X0 - (Power(X0, Exp) - XN) / (Exp * Power(X0, Exp - 1)); end; end;end;function IsUInt128BitSet(Lo, Hi: TUInt64; N: integer): boolean;begin if N < 64 then Result := (Lo and (TUInt64(1) shl N)) <> 0 else begin Dec(N, 64); Result := (Hi and (TUInt64(1) shl N)) <> 0; end;end;procedure SetUInt128Bit(var Lo, Hi: TUInt64; N: integer);begin if N < 64 then Lo := Lo or (TUInt64(1) shl N) else begin Dec(N, 64); Hi := Hi or (TUInt64(1) shl N); end;end;procedure ClearUInt128Bit(var Lo, Hi: TUInt64; N: integer);begin if N < 64 then Lo := Lo and not (TUInt64(1) shl N) else begin Dec(N, 64); Hi := Hi and not (TUInt64(1) shl N); end;end;function UnsignedAddWithLimitRadix(a, b, c: cardinal; var r: cardinal;L, H: cardinal): cardinal;begin r := a + b + c; if r > H then // 有进位 begin a := H - L + 1; // 得到进制 b := r - L; // 得到超出 L 的值 Result := b div a; // 超过进制的第几倍就进几 r := L + (b mod a); // 去掉进制后的余数，加上下限 end else Result := 0;end;procedure InternalQuickSort(Mem: Pointer; L, r: integer; ElementByteSize: integer;CompareProc: TCnMemSortCompareProc);var i, j, P: integer;begin repeat i := L; j := r; P := (L + r) shr 1; repeat while CompareProc(Pointer(TCnNativeInt(Mem) + i * ElementByteSize), Pointer(TCnNativeInt(Mem) + P * ElementByteSize), ElementByteSize) < 0 do Inc(i); while CompareProc(Pointer(TCnNativeInt(Mem) + j * ElementByteSize), Pointer(TCnNativeInt(Mem) + P * ElementByteSize), ElementByteSize) > 0 do Dec(j); if i <= j then begin MemorySwap(Pointer(TCnNativeInt(Mem) + i * ElementByteSize), Pointer(TCnNativeInt(Mem) + j * ElementByteSize), ElementByteSize); if P = i then P := j else if P = j then P := i; Inc(i); Dec(j); end; until i > j; if L < j then InternalQuickSort(Mem, L, j, ElementByteSize, CompareProc); L := i; until i >= r;end;function DefaultCompareProc(p1, p2: Pointer; ElementByteSize: integer): integer;begin Result := MemoryCompare(p1, p2, ElementByteSize);end;procedure MemoryQuickSort(Mem: Pointer; ElementByteSize: integer;ElementCount: integer; CompareProc: TCnMemSortCompareProc);begin if (Mem <> nil) and (ElementCount > 0) and (ElementCount > 0) then begin if Assigned(CompareProc) then InternalQuickSort(Mem, 0, ElementCount - 1, ElementByteSize, CompareProc) else InternalQuickSort(Mem, 0, ElementCount - 1, ElementByteSize, @DefaultCompareProc); end;end;{$IFDEF COMPILER5}function BoolToStr(Value: Boolean; UseBoolStrs: Boolean): string;begin if UseBoolStrs then begin if Value then Result := 'True' else Result := 'False'; end else begin if Value then Result := '-1' else Result := '0'; end;end;{$ENDIF}initializationFByteOrderIsBigEndian := CurrentByteOrderIsBigEndian;end. |
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