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