source: libcf/trunk/src/cf_bitwise.c@ 129

/**
 * \file cf_bitwise.c
 *
 * \author myusgun <myusgun@gmail.com>
 * \author chevalier <achagun@gmail.com>
 *
 * \brief 비트 연산자 구현
 */
#include "cf_bitwise.h"
#include "cf_error.h"

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/**
 * 비트열을 왼쪽으로 시프트
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in        시프트 할 비트열
 * \param size      비트열 길이 (8의 배수)
 * \param offset    시프트 할 수
 * \param out       시프트 결과
 */
int
CF_Bitwise_ShiftLeft (cf_byte   * in,
                      size_t    size,
                      size_t    offset,
                      cf_byte   * out)
{
    size_t  iter = 0;

    size_t  quota = offset / 8;
    size_t  remain = offset % 8;
    size_t  byteSize = size / 8;

    size_t  maskPos = 8 - remain;
    cf_byte mask = 0;
    cf_byte buf = 0;

    if (!in || !out)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    for (iter = 0 ; iter < remain ; iter++)
        mask |= (cf_byte)(0x80 >> iter);

    out[0] = (cf_byte)(in[0 + quota] << remain);

    for (iter = 1 ; iter < byteSize - quota ; iter++)
    {
        buf = in[iter + quota] & mask;

        out[iter    ]  = (cf_byte)(in[iter + quota] << remain);
        out[iter - 1] |= (cf_byte)(buf >> maskPos);
    }

    return CF_OK;
}

/**
 * 비트열을 오른쪽으로 시프트
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in        시프트 할 비트열
 * \param size      비트열 길이 (8의 배수)
 * \param offset    시프트 할 수
 * \param out       시프트 결과
 */
int
CF_Bitwise_ShiftRight (cf_byte  * in,
                       size_t   size,
                       size_t   offset,
                       cf_byte  * out)
{
    size_t  iter = 0;

    size_t  quota = offset / 8;
    size_t  remain = offset % 8;
    size_t  byteSize = size / 8;

    size_t  maskPos = 8 - remain;
    cf_byte mask = 0;
    cf_byte buf = 0;

    if (!in || !out)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    for (iter = 0 ; iter < remain ; iter++)
        mask |= (cf_byte)(0x01 << iter);

    out[byteSize - 1] = (cf_byte)(in[byteSize - 1 - quota] >> remain);

    for (iter = byteSize - 2 ; iter > quota - 1 ; iter--)
    {
        buf = in[iter - quota] & mask;

        out[iter    ]  = (cf_byte)(in[iter - quota] >> remain);
        out[iter + 1] |= (cf_byte)(buf << maskPos);
    }

    return CF_OK;
}

/**
 * 비트열을 왼쪽으로 로테이션
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in        로테이션 할 비트열
 * \param size      비트열 길이 (8의 배수)
 * \param offset    로테이션 할 수
 * \param out       로테이션 결과
 */
int
CF_Bitwise_RotateLeft (cf_byte  * in,
                       size_t   size,
                       size_t   offset,
                       cf_byte  * out)
{
    int     result = 0;
    cf_byte * buf1 = NULL;
    cf_byte * buf2 = NULL;

    if (!in || !out)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    buf1 = (cf_byte *) calloc (size, 1);
    buf2 = (cf_byte *) calloc (size, 1);

    if (!buf1 || !buf2)
        result = CF_ERROR_BITWISE_ALLOCATE_BUFFER;
    else
    {
        CF_Bitwise_ShiftLeft (in, size, offset, buf1);
        CF_Bitwise_ShiftRight (in, size, size - offset, buf2);

        CF_Bitwise_OR (buf1, buf2, size, out);
    }

    if (buf1)   free (buf1);
    if (buf2)   free (buf2);

    return result;
}

/**
 * 비트열을 오른쪽으로 로테이션
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in        로테이션 할 비트열
 * \param size      비트열 길이 (8의 배수)
 * \param offset    로테이션 할 수
 * \param out       로테이션 결과
 */
int
CF_Bitwise_RotateRight (cf_byte * in,
                        size_t  size,
                        size_t  offset,
                        cf_byte * out)
{
    int     result = 0;
    cf_byte * buf1 = NULL;
    cf_byte * buf2 = NULL;

    if (!in || !out)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    buf1 = (cf_byte *) calloc (size, 1);
    buf2 = (cf_byte *) calloc (size, 1);

    if (!buf1 || !buf2)
        result = CF_ERROR_BITWISE_ALLOCATE_BUFFER;
    else
    {
        CF_Bitwise_ShiftRight (in, size, offset, buf1);
        CF_Bitwise_ShiftLeft (in, size, size - offset, buf2);

        CF_Bitwise_OR (buf1, buf2, size, out);
    }

    if (buf1)   free (buf1);
    if (buf2)   free (buf2);

    return result;
}

/**
 * 두 비트열의 AND
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in1   입력 비트열 1
 * \param in2   입력 비트열 2
 * \param size  비트열 길이 (8의 배수)
 * \param out   두 비트열의 AND 결과
 */
int
CF_Bitwise_AND (cf_byte * in1,
                cf_byte * in2,
                size_t  size,
                cf_byte * out)
{
    size_t  iter = 0;
    size_t  quota = size / 8;

    if (!in1 || !in2)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    for (iter = 0 ; iter < quota ; iter++)
        out[iter] = in1[iter] & in2[iter];

    return 0;
}

/**
 * 두 비트열의 OR
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in1   입력 비트열 1
 * \param in2   입력 비트열 2
 * \param size  비트열 길이 (8의 배수)
 * \param out   두 비트열의 OR 결과
 */
int
CF_Bitwise_OR (cf_byte  * in1,
               cf_byte  * in2,
               size_t   size,
               cf_byte  * out)
{
    size_t  iter = 0;
    size_t  quota = size / 8;

    if (!in1 || !in2)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    for (iter = 0 ; iter < quota ; iter++)
        out[iter] = in1[iter] | in2[iter];

    return 0;
}

/**
 * 두 비트열의 XOR
 *
 * \return 성공 시, CF_OK; 실패 시, 오류 코드
 *
 * \param in1   입력 비트열 1
 * \param in2   입력 비트열 2
 * \param size  비트열 길이 (8의 배수)
 * \param out   두 비트열의 XOR 결과
 */
int
CF_Bitwise_XOR (cf_byte * in1,
                cf_byte * in2,
                size_t  size,
                cf_byte * out)
{
    size_t  iter = 0;
    size_t  quota = size / 8;

    if (!in1 || !in2)
        return CF_ERROR_BITWISE_INVALID_ARGS;

    for (iter = 0 ; iter < quota ; iter++)
        out[iter] = in1[iter] ^ in2[iter];

    return 0;
}