[128] | 1 | /**
|
---|
| 2 | * \file cf_bitwise.c
|
---|
| 3 | *
|
---|
| 4 | * \author myusgun <myusgun@gmail.com>
|
---|
| 5 | * \author chevalier <achagun@gmail.com>
|
---|
| 6 | *
|
---|
| 7 | * \brief 비트 연산자 구현
|
---|
| 8 | */
|
---|
| 9 | #include "cf_bitwise.h"
|
---|
| 10 | #include "cf_error.h"
|
---|
| 11 |
|
---|
| 12 | #include <stdio.h>
|
---|
| 13 | #include <stdlib.h>
|
---|
| 14 |
|
---|
[131] | 15 | #define ASSERT_ARGS(x) \
|
---|
| 16 | if ((x)) \
|
---|
| 17 | return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS
|
---|
[128] | 18 | /**
|
---|
| 19 | * 비트열을 왼쪽으로 시프트
|
---|
| 20 | *
|
---|
| 21 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 22 | *
|
---|
| 23 | * \param in 시프트 할 비트열
|
---|
| 24 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 25 | * \param offset 시프트 할 수
|
---|
[129] | 26 | * \param out 시프트 결과
|
---|
[128] | 27 | */
|
---|
| 28 | int
|
---|
| 29 | CF_Bitwise_ShiftLeft (cf_byte * in,
|
---|
| 30 | size_t size,
|
---|
[129] | 31 | size_t offset,
|
---|
| 32 | cf_byte * out)
|
---|
[128] | 33 | {
|
---|
| 34 | size_t iter = 0;
|
---|
| 35 |
|
---|
| 36 | size_t quota = offset / 8;
|
---|
| 37 | size_t remain = offset % 8;
|
---|
| 38 | size_t byteSize = size / 8;
|
---|
| 39 |
|
---|
| 40 | size_t maskPos = 8 - remain;
|
---|
| 41 | cf_byte mask = 0;
|
---|
| 42 | cf_byte buf = 0;
|
---|
| 43 |
|
---|
[131] | 44 | ASSERT_ARGS (!in || !out);
|
---|
[128] | 45 |
|
---|
| 46 | for (iter = 0 ; iter < remain ; iter++)
|
---|
| 47 | mask |= (cf_byte)(0x80 >> iter);
|
---|
| 48 |
|
---|
| 49 | out[0] = (cf_byte)(in[0 + quota] << remain);
|
---|
| 50 |
|
---|
| 51 | for (iter = 1 ; iter < byteSize - quota ; iter++)
|
---|
| 52 | {
|
---|
| 53 | buf = in[iter + quota] & mask;
|
---|
| 54 |
|
---|
| 55 | out[iter ] = (cf_byte)(in[iter + quota] << remain);
|
---|
| 56 | out[iter - 1] |= (cf_byte)(buf >> maskPos);
|
---|
| 57 | }
|
---|
| 58 |
|
---|
| 59 | return CF_OK;
|
---|
| 60 | }
|
---|
| 61 |
|
---|
| 62 | /**
|
---|
| 63 | * 비트열을 오른쪽으로 시프트
|
---|
| 64 | *
|
---|
| 65 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 66 | *
|
---|
| 67 | * \param in 시프트 할 비트열
|
---|
| 68 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 69 | * \param offset 시프트 할 수
|
---|
[129] | 70 | * \param out 시프트 결과
|
---|
[128] | 71 | */
|
---|
| 72 | int
|
---|
| 73 | CF_Bitwise_ShiftRight (cf_byte * in,
|
---|
| 74 | size_t size,
|
---|
[129] | 75 | size_t offset,
|
---|
| 76 | cf_byte * out)
|
---|
[128] | 77 | {
|
---|
| 78 | size_t iter = 0;
|
---|
| 79 |
|
---|
| 80 | size_t quota = offset / 8;
|
---|
| 81 | size_t remain = offset % 8;
|
---|
| 82 | size_t byteSize = size / 8;
|
---|
| 83 |
|
---|
| 84 | size_t maskPos = 8 - remain;
|
---|
| 85 | cf_byte mask = 0;
|
---|
| 86 | cf_byte buf = 0;
|
---|
| 87 |
|
---|
[131] | 88 | ASSERT_ARGS (!in || !out);
|
---|
[128] | 89 |
|
---|
| 90 | for (iter = 0 ; iter < remain ; iter++)
|
---|
| 91 | mask |= (cf_byte)(0x01 << iter);
|
---|
| 92 |
|
---|
| 93 | out[byteSize - 1] = (cf_byte)(in[byteSize - 1 - quota] >> remain);
|
---|
| 94 |
|
---|
| 95 | for (iter = byteSize - 2 ; iter > quota - 1 ; iter--)
|
---|
| 96 | {
|
---|
| 97 | buf = in[iter - quota] & mask;
|
---|
| 98 |
|
---|
| 99 | out[iter ] = (cf_byte)(in[iter - quota] >> remain);
|
---|
| 100 | out[iter + 1] |= (cf_byte)(buf << maskPos);
|
---|
| 101 | }
|
---|
| 102 |
|
---|
| 103 | return CF_OK;
|
---|
| 104 | }
|
---|
| 105 |
|
---|
| 106 | /**
|
---|
| 107 | * 비트열을 왼쪽으로 로테이션
|
---|
| 108 | *
|
---|
| 109 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 110 | *
|
---|
| 111 | * \param in 로테이션 할 비트열
|
---|
| 112 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 113 | * \param offset 로테이션 할 수
|
---|
[129] | 114 | * \param out 로테이션 결과
|
---|
[128] | 115 | */
|
---|
| 116 | int
|
---|
| 117 | CF_Bitwise_RotateLeft (cf_byte * in,
|
---|
| 118 | size_t size,
|
---|
[129] | 119 | size_t offset,
|
---|
| 120 | cf_byte * out)
|
---|
[128] | 121 | {
|
---|
[138] | 122 | cf_byte * buf = NULL;
|
---|
[128] | 123 |
|
---|
[131] | 124 | ASSERT_ARGS (!in || !out);
|
---|
[128] | 125 |
|
---|
[138] | 126 | /* make buffer two times of size */
|
---|
| 127 | buf = (cf_byte *) calloc (size, 2);
|
---|
| 128 | if (!buf)
|
---|
| 129 | return CF_ERROR_BITWISE_ALLOCATE_BUFFER;
|
---|
[128] | 130 |
|
---|
[138] | 131 | CF_Bitwise_ShiftLeft (in, size, offset, buf);
|
---|
| 132 | CF_Bitwise_ShiftRight (in, size, size - offset, buf + size);
|
---|
[128] | 133 |
|
---|
[138] | 134 | CF_Bitwise_OR (buf, buf + size, size, out);
|
---|
[128] | 135 |
|
---|
[138] | 136 | free (buf);
|
---|
[128] | 137 |
|
---|
[138] | 138 | return CF_OK;
|
---|
[128] | 139 | }
|
---|
| 140 |
|
---|
| 141 | /**
|
---|
| 142 | * 비트열을 오른쪽으로 로테이션
|
---|
| 143 | *
|
---|
| 144 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 145 | *
|
---|
| 146 | * \param in 로테이션 할 비트열
|
---|
| 147 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 148 | * \param offset 로테이션 할 수
|
---|
[129] | 149 | * \param out 로테이션 결과
|
---|
[128] | 150 | */
|
---|
| 151 | int
|
---|
| 152 | CF_Bitwise_RotateRight (cf_byte * in,
|
---|
| 153 | size_t size,
|
---|
[129] | 154 | size_t offset,
|
---|
| 155 | cf_byte * out)
|
---|
[128] | 156 | {
|
---|
[138] | 157 | cf_byte * buf = NULL;
|
---|
[128] | 158 |
|
---|
[131] | 159 | ASSERT_ARGS (!in || !out);
|
---|
[128] | 160 |
|
---|
[138] | 161 | /* make buffer two times of size */
|
---|
| 162 | buf = (cf_byte *) calloc (size, 2);
|
---|
| 163 | if (!buf)
|
---|
| 164 | return CF_ERROR_BITWISE_ALLOCATE_BUFFER;
|
---|
[128] | 165 |
|
---|
[138] | 166 | CF_Bitwise_ShiftRight (in, size, offset, buf);
|
---|
| 167 | CF_Bitwise_ShiftLeft (in, size, size - offset, buf + size);
|
---|
[128] | 168 |
|
---|
[138] | 169 | CF_Bitwise_OR (buf, buf + size, size, out);
|
---|
[128] | 170 |
|
---|
[138] | 171 | free (buf);
|
---|
[128] | 172 |
|
---|
[138] | 173 | return CF_OK;
|
---|
[128] | 174 | }
|
---|
| 175 |
|
---|
| 176 | /**
|
---|
| 177 | * 두 비트열의 AND
|
---|
| 178 | *
|
---|
| 179 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 180 | *
|
---|
| 181 | * \param in1 입력 비트열 1
|
---|
| 182 | * \param in2 입력 비트열 2
|
---|
| 183 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 184 | * \param out 두 비트열의 AND 결과
|
---|
| 185 | */
|
---|
| 186 | int
|
---|
| 187 | CF_Bitwise_AND (cf_byte * in1,
|
---|
| 188 | cf_byte * in2,
|
---|
| 189 | size_t size,
|
---|
| 190 | cf_byte * out)
|
---|
| 191 | {
|
---|
| 192 | size_t iter = 0;
|
---|
| 193 | size_t quota = size / 8;
|
---|
| 194 |
|
---|
[131] | 195 | ASSERT_ARGS (!in1 || !in2 || !out);
|
---|
[128] | 196 |
|
---|
| 197 | for (iter = 0 ; iter < quota ; iter++)
|
---|
| 198 | out[iter] = in1[iter] & in2[iter];
|
---|
| 199 |
|
---|
| 200 | return 0;
|
---|
| 201 | }
|
---|
| 202 |
|
---|
| 203 | /**
|
---|
| 204 | * 두 비트열의 OR
|
---|
| 205 | *
|
---|
| 206 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 207 | *
|
---|
| 208 | * \param in1 입력 비트열 1
|
---|
| 209 | * \param in2 입력 비트열 2
|
---|
| 210 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 211 | * \param out 두 비트열의 OR 결과
|
---|
| 212 | */
|
---|
| 213 | int
|
---|
| 214 | CF_Bitwise_OR (cf_byte * in1,
|
---|
| 215 | cf_byte * in2,
|
---|
| 216 | size_t size,
|
---|
| 217 | cf_byte * out)
|
---|
| 218 | {
|
---|
| 219 | size_t iter = 0;
|
---|
| 220 | size_t quota = size / 8;
|
---|
| 221 |
|
---|
[131] | 222 | ASSERT_ARGS (!in1 || !in2 || !out);
|
---|
[128] | 223 |
|
---|
| 224 | for (iter = 0 ; iter < quota ; iter++)
|
---|
| 225 | out[iter] = in1[iter] | in2[iter];
|
---|
| 226 |
|
---|
| 227 | return 0;
|
---|
| 228 | }
|
---|
| 229 |
|
---|
| 230 | /**
|
---|
| 231 | * 두 비트열의 XOR
|
---|
| 232 | *
|
---|
| 233 | * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
|
---|
| 234 | *
|
---|
| 235 | * \param in1 입력 비트열 1
|
---|
| 236 | * \param in2 입력 비트열 2
|
---|
| 237 | * \param size 비트열 길이 (8의 배수)
|
---|
| 238 | * \param out 두 비트열의 XOR 결과
|
---|
| 239 | */
|
---|
| 240 | int
|
---|
| 241 | CF_Bitwise_XOR (cf_byte * in1,
|
---|
| 242 | cf_byte * in2,
|
---|
| 243 | size_t size,
|
---|
| 244 | cf_byte * out)
|
---|
| 245 | {
|
---|
| 246 | size_t iter = 0;
|
---|
| 247 | size_t quota = size / 8;
|
---|
| 248 |
|
---|
[131] | 249 | ASSERT_ARGS (!in1 || !in2 || !out);
|
---|
[128] | 250 |
|
---|
| 251 | for (iter = 0 ; iter < quota ; iter++)
|
---|
| 252 | out[iter] = in1[iter] ^ in2[iter];
|
---|
| 253 |
|
---|
| 254 | return 0;
|
---|
| 255 | }
|
---|