杨锴
2024-08-14 909e20941e45f8712c012db602034b47da0bfdb0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
//
//  CryptoSwift
//
//  Copyright (C) 2014-2022 Marcin Krzyżanowski <marcin@krzyzanowskim.com>
//  This software is provided 'as-is', without any express or implied warranty.
//
//  In no event will the authors be held liable for any damages arising from the use of this software.
//
//  Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,including commercial applications, and to alter it and redistribute it freely, subject to the following restrictions:
//
//  - The origin of this software must not be misrepresented; you must not claim that you wrote the original software. If you use this software in a product, an acknowledgment in the product documentation is required.
//  - Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be misrepresented as being the original software.
//  - This notice may not be removed or altered from any source or binary distribution.
//
 
/// CRC - cyclic redundancy check code.
public final class Checksum {
 
  @usableFromInline
  static let table32: Array<UInt32> = [
    0x0000_0000, 0x7707_3096, 0xEE0E_612C, 0x9909_51BA, 0x076D_C419, 0x706A_F48F, 0xE963_A535, 0x9E64_95A3,
    0x0EDB_8832, 0x79DC_B8A4, 0xE0D5_E91E, 0x97D2_D988, 0x09B6_4C2B, 0x7EB1_7CBD, 0xE7B8_2D07, 0x90BF_1D91,
    0x1DB7_1064, 0x6AB0_20F2, 0xF3B9_7148, 0x84BE_41DE, 0x1ADA_D47D, 0x6DDD_E4EB, 0xF4D4_B551, 0x83D3_85C7,
    0x136C_9856, 0x646B_A8C0, 0xFD62_F97A, 0x8A65_C9EC, 0x1401_5C4F, 0x6306_6CD9, 0xFA0F_3D63, 0x8D08_0DF5,
    0x3B6E_20C8, 0x4C69_105E, 0xD560_41E4, 0xA267_7172, 0x3C03_E4D1, 0x4B04_D447, 0xD20D_85FD, 0xA50A_B56B,
    0x35B5_A8FA, 0x42B2_986C, 0xDBBB_C9D6, 0xACBC_F940, 0x32D8_6CE3, 0x45DF_5C75, 0xDCD6_0DCF, 0xABD1_3D59,
    0x26D9_30AC, 0x51DE_003A, 0xC8D7_5180, 0xBFD0_6116, 0x21B4_F4B5, 0x56B3_C423, 0xCFBA_9599, 0xB8BD_A50F,
    0x2802_B89E, 0x5F05_8808, 0xC60C_D9B2, 0xB10B_E924, 0x2F6F_7C87, 0x5868_4C11, 0xC161_1DAB, 0xB666_2D3D,
    0x76DC_4190, 0x01DB_7106, 0x98D2_20BC, 0xEFD5_102A, 0x71B1_8589, 0x06B6_B51F, 0x9FBF_E4A5, 0xE8B8_D433,
    0x7807_C9A2, 0x0F00_F934, 0x9609_A88E, 0xE10E_9818, 0x7F6A_0DBB, 0x086D_3D2D, 0x9164_6C97, 0xE663_5C01,
    0x6B6B_51F4, 0x1C6C_6162, 0x8565_30D8, 0xF262_004E, 0x6C06_95ED, 0x1B01_A57B, 0x8208_F4C1, 0xF50F_C457,
    0x65B0_D9C6, 0x12B7_E950, 0x8BBE_B8EA, 0xFCB9_887C, 0x62DD_1DDF, 0x15DA_2D49, 0x8CD3_7CF3, 0xFBD4_4C65,
    0x4DB2_6158, 0x3AB5_51CE, 0xA3BC_0074, 0xD4BB_30E2, 0x4ADF_A541, 0x3DD8_95D7, 0xA4D1_C46D, 0xD3D6_F4FB,
    0x4369_E96A, 0x346E_D9FC, 0xAD67_8846, 0xDA60_B8D0, 0x4404_2D73, 0x3303_1DE5, 0xAA0A_4C5F, 0xDD0D_7CC9,
    0x5005_713C, 0x2702_41AA, 0xBE0B_1010, 0xC90C_2086, 0x5768_B525, 0x206F_85B3, 0xB966_D409, 0xCE61_E49F,
    0x5EDE_F90E, 0x29D9_C998, 0xB0D0_9822, 0xC7D7_A8B4, 0x59B3_3D17, 0x2EB4_0D81, 0xB7BD_5C3B, 0xC0BA_6CAD,
    0xEDB8_8320, 0x9ABF_B3B6, 0x03B6_E20C, 0x74B1_D29A, 0xEAD5_4739, 0x9DD2_77AF, 0x04DB_2615, 0x73DC_1683,
    0xE363_0B12, 0x9464_3B84, 0x0D6D_6A3E, 0x7A6A_5AA8, 0xE40E_CF0B, 0x9309_FF9D, 0x0A00_AE27, 0x7D07_9EB1,
    0xF00F_9344, 0x8708_A3D2, 0x1E01_F268, 0x6906_C2FE, 0xF762_575D, 0x8065_67CB, 0x196C_3671, 0x6E6B_06E7,
    0xFED4_1B76, 0x89D3_2BE0, 0x10DA_7A5A, 0x67DD_4ACC, 0xF9B9_DF6F, 0x8EBE_EFF9, 0x17B7_BE43, 0x60B0_8ED5,
    0xD6D6_A3E8, 0xA1D1_937E, 0x38D8_C2C4, 0x4FDF_F252, 0xD1BB_67F1, 0xA6BC_5767, 0x3FB5_06DD, 0x48B2_364B,
    0xD80D_2BDA, 0xAF0A_1B4C, 0x3603_4AF6, 0x4104_7A60, 0xDF60_EFC3, 0xA867_DF55, 0x316E_8EEF, 0x4669_BE79,
    0xCB61_B38C, 0xBC66_831A, 0x256F_D2A0, 0x5268_E236, 0xCC0C_7795, 0xBB0B_4703, 0x2202_16B9, 0x5505_262F,
    0xC5BA_3BBE, 0xB2BD_0B28, 0x2BB4_5A92, 0x5CB3_6A04, 0xC2D7_FFA7, 0xB5D0_CF31, 0x2CD9_9E8B, 0x5BDE_AE1D,
    0x9B64_C2B0, 0xEC63_F226, 0x756A_A39C, 0x026D_930A, 0x9C09_06A9, 0xEB0E_363F, 0x7207_6785, 0x0500_5713,
    0x95BF_4A82, 0xE2B8_7A14, 0x7BB1_2BAE, 0x0CB6_1B38, 0x92D2_8E9B, 0xE5D5_BE0D, 0x7CDC_EFB7, 0x0BDB_DF21,
    0x86D3_D2D4, 0xF1D4_E242, 0x68DD_B3F8, 0x1FDA_836E, 0x81BE_16CD, 0xF6B9_265B, 0x6FB0_77E1, 0x18B7_4777,
    0x8808_5AE6, 0xFF0F_6A70, 0x6606_3BCA, 0x1101_0B5C, 0x8F65_9EFF, 0xF862_AE69, 0x616B_FFD3, 0x166C_CF45,
    0xA00A_E278, 0xD70D_D2EE, 0x4E04_8354, 0x3903_B3C2, 0xA767_2661, 0xD060_16F7, 0x4969_474D, 0x3E6E_77DB,
    0xAED1_6A4A, 0xD9D6_5ADC, 0x40DF_0B66, 0x37D8_3BF0, 0xA9BC_AE53, 0xDEBB_9EC5, 0x47B2_CF7F, 0x30B5_FFE9,
    0xBDBD_F21C, 0xCABA_C28A, 0x53B3_9330, 0x24B4_A3A6, 0xBAD0_3605, 0xCDD7_0693, 0x54DE_5729, 0x23D9_67BF,
    0xB366_7A2E, 0xC461_4AB8, 0x5D68_1B02, 0x2A6F_2B94, 0xB40B_BE37, 0xC30C_8EA1, 0x5A05_DF1B, 0x2D02_EF8D
  ]
 
  @usableFromInline
  static let table32c: Array<UInt32> = [
    0x0000_0000, 0xF26B_8303, 0xE13B_70F7, 0x1350_F3F4, 0xC79A_971F, 0x35F1_141C, 0x26A1_E7E8, 0xD4CA_64EB,
    0x8AD9_58CF, 0x78B2_DBCC, 0x6BE2_2838, 0x9989_AB3B, 0x4D43_CFD0, 0xBF28_4CD3, 0xAC78_BF27, 0x5E13_3C24,
    0x105E_C76F, 0xE235_446C, 0xF165_B798, 0x030E_349B, 0xD7C4_5070, 0x25AF_D373, 0x36FF_2087, 0xC494_A384,
    0x9A87_9FA0, 0x68EC_1CA3, 0x7BBC_EF57, 0x89D7_6C54, 0x5D1D_08BF, 0xAF76_8BBC, 0xBC26_7848, 0x4E4D_FB4B,
    0x20BD_8EDE, 0xD2D6_0DDD, 0xC186_FE29, 0x33ED_7D2A, 0xE727_19C1, 0x154C_9AC2, 0x061C_6936, 0xF477_EA35,
    0xAA64_D611, 0x580F_5512, 0x4B5F_A6E6, 0xB934_25E5, 0x6DFE_410E, 0x9F95_C20D, 0x8CC5_31F9, 0x7EAE_B2FA,
    0x30E3_49B1, 0xC288_CAB2, 0xD1D8_3946, 0x23B3_BA45, 0xF779_DEAE, 0x0512_5DAD, 0x1642_AE59, 0xE429_2D5A,
    0xBA3A_117E, 0x4851_927D, 0x5B01_6189, 0xA96A_E28A, 0x7DA0_8661, 0x8FCB_0562, 0x9C9B_F696, 0x6EF0_7595,
    0x417B_1DBC, 0xB310_9EBF, 0xA040_6D4B, 0x522B_EE48, 0x86E1_8AA3, 0x748A_09A0, 0x67DA_FA54, 0x95B1_7957,
    0xCBA2_4573, 0x39C9_C670, 0x2A99_3584, 0xD8F2_B687, 0x0C38_D26C, 0xFE53_516F, 0xED03_A29B, 0x1F68_2198,
    0x5125_DAD3, 0xA34E_59D0, 0xB01E_AA24, 0x4275_2927, 0x96BF_4DCC, 0x64D4_CECF, 0x7784_3D3B, 0x85EF_BE38,
    0xDBFC_821C, 0x2997_011F, 0x3AC7_F2EB, 0xC8AC_71E8, 0x1C66_1503, 0xEE0D_9600, 0xFD5D_65F4, 0x0F36_E6F7,
    0x61C6_9362, 0x93AD_1061, 0x80FD_E395, 0x7296_6096, 0xA65C_047D, 0x5437_877E, 0x4767_748A, 0xB50C_F789,
    0xEB1F_CBAD, 0x1974_48AE, 0x0A24_BB5A, 0xF84F_3859, 0x2C85_5CB2, 0xDEEE_DFB1, 0xCDBE_2C45, 0x3FD5_AF46,
    0x7198_540D, 0x83F3_D70E, 0x90A3_24FA, 0x62C8_A7F9, 0xB602_C312, 0x4469_4011, 0x5739_B3E5, 0xA552_30E6,
    0xFB41_0CC2, 0x092A_8FC1, 0x1A7A_7C35, 0xE811_FF36, 0x3CDB_9BDD, 0xCEB0_18DE, 0xDDE0_EB2A, 0x2F8B_6829,
    0x82F6_3B78, 0x709D_B87B, 0x63CD_4B8F, 0x91A6_C88C, 0x456C_AC67, 0xB707_2F64, 0xA457_DC90, 0x563C_5F93,
    0x082F_63B7, 0xFA44_E0B4, 0xE914_1340, 0x1B7F_9043, 0xCFB5_F4A8, 0x3DDE_77AB, 0x2E8E_845F, 0xDCE5_075C,
    0x92A8_FC17, 0x60C3_7F14, 0x7393_8CE0, 0x81F8_0FE3, 0x5532_6B08, 0xA759_E80B, 0xB409_1BFF, 0x4662_98FC,
    0x1871_A4D8, 0xEA1A_27DB, 0xF94A_D42F, 0x0B21_572C, 0xDFEB_33C7, 0x2D80_B0C4, 0x3ED0_4330, 0xCCBB_C033,
    0xA24B_B5A6, 0x5020_36A5, 0x4370_C551, 0xB11B_4652, 0x65D1_22B9, 0x97BA_A1BA, 0x84EA_524E, 0x7681_D14D,
    0x2892_ED69, 0xDAF9_6E6A, 0xC9A9_9D9E, 0x3BC2_1E9D, 0xEF08_7A76, 0x1D63_F975, 0x0E33_0A81, 0xFC58_8982,
    0xB215_72C9, 0x407E_F1CA, 0x532E_023E, 0xA145_813D, 0x758F_E5D6, 0x87E4_66D5, 0x94B4_9521, 0x66DF_1622,
    0x38CC_2A06, 0xCAA7_A905, 0xD9F7_5AF1, 0x2B9C_D9F2, 0xFF56_BD19, 0x0D3D_3E1A, 0x1E6D_CDEE, 0xEC06_4EED,
    0xC38D_26C4, 0x31E6_A5C7, 0x22B6_5633, 0xD0DD_D530, 0x0417_B1DB, 0xF67C_32D8, 0xE52C_C12C, 0x1747_422F,
    0x4954_7E0B, 0xBB3F_FD08, 0xA86F_0EFC, 0x5A04_8DFF, 0x8ECE_E914, 0x7CA5_6A17, 0x6FF5_99E3, 0x9D9E_1AE0,
    0xD3D3_E1AB, 0x21B8_62A8, 0x32E8_915C, 0xC083_125F, 0x1449_76B4, 0xE622_F5B7, 0xF572_0643, 0x0719_8540,
    0x590A_B964, 0xAB61_3A67, 0xB831_C993, 0x4A5A_4A90, 0x9E90_2E7B, 0x6CFB_AD78, 0x7FAB_5E8C, 0x8DC0_DD8F,
    0xE330_A81A, 0x115B_2B19, 0x020B_D8ED, 0xF060_5BEE, 0x24AA_3F05, 0xD6C1_BC06, 0xC591_4FF2, 0x37FA_CCF1,
    0x69E9_F0D5, 0x9B82_73D6, 0x88D2_8022, 0x7AB9_0321, 0xAE73_67CA, 0x5C18_E4C9, 0x4F48_173D, 0xBD23_943E,
    0xF36E_6F75, 0x0105_EC76, 0x1255_1F82, 0xE03E_9C81, 0x34F4_F86A, 0xC69F_7B69, 0xD5CF_889D, 0x27A4_0B9E,
    0x79B7_37BA, 0x8BDC_B4B9, 0x988C_474D, 0x6AE7_C44E, 0xBE2D_A0A5, 0x4C46_23A6, 0x5F16_D052, 0xAD7D_5351
  ]
 
  @usableFromInline
  static let table16: Array<UInt16> = [
    0x0000, 0xC0C1, 0xC181, 0x0140, 0xC301, 0x03C0, 0x0280, 0xC241,
    0xC601, 0x06C0, 0x0780, 0xC741, 0x0500, 0xC5C1, 0xC481, 0x0440,
    0xCC01, 0x0CC0, 0x0D80, 0xCD41, 0x0F00, 0xCFC1, 0xCE81, 0x0E40,
    0x0A00, 0xCAC1, 0xCB81, 0x0B40, 0xC901, 0x09C0, 0x0880, 0xC841,
    0xD801, 0x18C0, 0x1980, 0xD941, 0x1B00, 0xDBC1, 0xDA81, 0x1A40,
    0x1E00, 0xDEC1, 0xDF81, 0x1F40, 0xDD01, 0x1DC0, 0x1C80, 0xDC41,
    0x1400, 0xD4C1, 0xD581, 0x1540, 0xD701, 0x17C0, 0x1680, 0xD641,
    0xD201, 0x12C0, 0x1380, 0xD341, 0x1100, 0xD1C1, 0xD081, 0x1040,
    0xF001, 0x30C0, 0x3180, 0xF141, 0x3300, 0xF3C1, 0xF281, 0x3240,
    0x3600, 0xF6C1, 0xF781, 0x3740, 0xF501, 0x35C0, 0x3480, 0xF441,
    0x3C00, 0xFCC1, 0xFD81, 0x3D40, 0xFF01, 0x3FC0, 0x3E80, 0xFE41,
    0xFA01, 0x3AC0, 0x3B80, 0xFB41, 0x3900, 0xF9C1, 0xF881, 0x3840,
    0x2800, 0xE8C1, 0xE981, 0x2940, 0xEB01, 0x2BC0, 0x2A80, 0xEA41,
    0xEE01, 0x2EC0, 0x2F80, 0xEF41, 0x2D00, 0xEDC1, 0xEC81, 0x2C40,
    0xE401, 0x24C0, 0x2580, 0xE541, 0x2700, 0xE7C1, 0xE681, 0x2640,
    0x2200, 0xE2C1, 0xE381, 0x2340, 0xE101, 0x21C0, 0x2080, 0xE041,
    0xA001, 0x60C0, 0x6180, 0xA141, 0x6300, 0xA3C1, 0xA281, 0x6240,
    0x6600, 0xA6C1, 0xA781, 0x6740, 0xA501, 0x65C0, 0x6480, 0xA441,
    0x6C00, 0xACC1, 0xAD81, 0x6D40, 0xAF01, 0x6FC0, 0x6E80, 0xAE41,
    0xAA01, 0x6AC0, 0x6B80, 0xAB41, 0x6900, 0xA9C1, 0xA881, 0x6840,
    0x7800, 0xB8C1, 0xB981, 0x7940, 0xBB01, 0x7BC0, 0x7A80, 0xBA41,
    0xBE01, 0x7EC0, 0x7F80, 0xBF41, 0x7D00, 0xBDC1, 0xBC81, 0x7C40,
    0xB401, 0x74C0, 0x7580, 0xB541, 0x7700, 0xB7C1, 0xB681, 0x7640,
    0x7200, 0xB2C1, 0xB381, 0x7340, 0xB101, 0x71C0, 0x7080, 0xB041,
    0x5000, 0x90C1, 0x9181, 0x5140, 0x9301, 0x53C0, 0x5280, 0x9241,
    0x9601, 0x56C0, 0x5780, 0x9741, 0x5500, 0x95C1, 0x9481, 0x5440,
    0x9C01, 0x5CC0, 0x5D80, 0x9D41, 0x5F00, 0x9FC1, 0x9E81, 0x5E40,
    0x5A00, 0x9AC1, 0x9B81, 0x5B40, 0x9901, 0x59C0, 0x5880, 0x9841,
    0x8801, 0x48C0, 0x4980, 0x8941, 0x4B00, 0x8BC1, 0x8A81, 0x4A40,
    0x4E00, 0x8EC1, 0x8F81, 0x4F40, 0x8D01, 0x4DC0, 0x4C80, 0x8C41,
    0x4400, 0x84C1, 0x8581, 0x4540, 0x8701, 0x47C0, 0x4680, 0x8641,
    0x8201, 0x42C0, 0x4380, 0x8341, 0x4100, 0x81C1, 0x8081, 0x4040
  ]
 
  @usableFromInline
  init() {
    //
  }
 
  /// Polynomial: 0xEDB88320 (Reversed) - IEEE
  @inlinable
  func crc32(_ message: Array<UInt8>, seed: UInt32? = nil, reflect: Bool = true) -> UInt32 {
    var crc: UInt32 = seed != nil ? seed! : 0xFFFF_FFFF
    for chunk in message.batched(by: 256) {
      for b in chunk {
        let idx = Int((crc ^ UInt32(reflect ? b : reversed(b))) & 0xFF)
        crc = (crc >> 8) ^ Checksum.table32[idx]
      }
    }
    return (reflect ? crc : reversed(crc)) ^ 0xFFFF_FFFF
  }
 
  /// Polynomial: 0x82F63B78 (Reversed) - Castagnoli
  @inlinable
  func crc32c(_ message: Array<UInt8>, seed: UInt32? = nil, reflect: Bool = true) -> UInt32 {
    var crc: UInt32 = seed != nil ? seed! : 0xFFFF_FFFF
    for chunk in message.batched(by: 256) {
      for b in chunk {
        let idx = Int((crc ^ UInt32(reflect ? b : reversed(b))) & 0xFF)
        crc = (crc >> 8) ^ Checksum.table32c[idx]
      }
    }
    return (reflect ? crc : reversed(crc)) ^ 0xFFFF_FFFF
  }
 
  /// Polynomial: 0xA001 (Reversed) - IBM
  @inlinable
  func crc16(_ message: Array<UInt8>, seed: UInt16? = nil) -> UInt16 {
    var crc: UInt16 = seed != nil ? seed! : 0x0000
    for chunk in message.batched(by: 256) {
      for b in chunk {
        crc = (crc >> 8) ^ Checksum.table16[Int((crc ^ UInt16(b)) & 0xFF)]
      }
    }
    return crc
  }
}
 
// MARK: Public interface
 
public extension Checksum {
  /// Calculate CRC32.
  ///
  /// - parameter message: Message
  /// - parameter seed:    Seed value (Optional)
  /// - parameter reflect: is reflect (default true)
  ///
  /// - returns: Calculated code
  @inlinable
  static func crc32(_ message: Array<UInt8>, seed: UInt32? = nil, reflect: Bool = true) -> UInt32 {
    Checksum().crc32(message, seed: seed, reflect: reflect)
  }
 
  /// Calculate CRC32C
  ///
  /// - parameter message: Message
  /// - parameter seed:    Seed value (Optional)
  /// - parameter reflect: is reflect (default true)
  ///
  /// - returns: Calculated code
  @inlinable
  static func crc32c(_ message: Array<UInt8>, seed: UInt32? = nil, reflect: Bool = true) -> UInt32 {
    Checksum().crc32c(message, seed: seed, reflect: reflect)
  }
 
  /// Calculate CRC16
  ///
  /// - parameter message: Message
  /// - parameter seed:    Seed value (Optional)
  ///
  /// - returns: Calculated code
  @inlinable
  static func crc16(_ message: Array<UInt8>, seed: UInt16? = nil) -> UInt16 {
    Checksum().crc16(message, seed: seed)
  }
}