C zlib crc32和Python zlib crc32不匹配

Question

我在Python和C中使用crc32进行了一些实验，但结果不匹配。

C:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <zlib.h>

#define NUM_BYTES 9

int
main(void)
{

  uint8_t bytes[NUM_BYTES] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

  uint32_t crc = crc32(0L, Z_NULL, 0);

  for (int i = 0; i < NUM_BYTES; ++i) {
    crc = crc32(crc, bytes, 1);
  }

  printf("CRC32 value is: %" PRIu32 "\n", crc);
}

给出的输出CRC32 value is: 3136421207

蟒蛇

In [1]: import zlib
In [2]: int(zlib.crc32("123456789") + 2**32)
Out[2]: 3421780262

在python中，我将2 ** 32添加到“ cast”到未签名的int。

我在这里想念什么？

[编辑1]

现在我尝试了

In [8]: crc = 0;
In [9]: for i in xrange(1,10):
   ...:     crc = zlib.crc32(str(i), crc)
   ...:     
In [10]: crc
Out[10]: -873187034
In [11]: crc+2**32
Out[11]: 3421780262

和

int
main(void)
{

  uint32_t value = 123456789L;

  uint32_t crc = crc32(0L, Z_NULL, 0);

  crc = crc32(crc, &value, 4);

  printf("CRC32 value is: %" PRIu32 "\n", crc);
}

结果还是不一样。

Answer 1

您的原始C和Python代码段中存在问题。 至于您的第二个C代码段，我没有尝试对其进行编译，但是由于int中的字节顺序与平台有关，因此它不是可移植的。 因此，根据CPU的字节顺序 ，它将给出不同的结果。

正如Serge Ballesta所述，一个问题是{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}与{'1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'} 。 另一个问题是，您的原始C代码中的循环实际上并未扫描数据，因为您未在bav中提到在循环中使用i 。

crctest.c

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

#define NUM_BYTES 9

// gcc -std=c99 -lz -o crctest test.c

void do_crc(uint8_t *bytes)
{
    uint32_t crc = crc32(0L, Z_NULL, 0);

    for (int i = 0; i < NUM_BYTES; ++i)
    {
        crc = crc32(crc, bytes + i, 1);
    }

    printf("CRC32 value is: %lu\n", crc);
}

int main(void)
{
    uint8_t bytes0[NUM_BYTES] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
    uint8_t bytes1[NUM_BYTES] = {'1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'};

    do_crc(bytes0);
    do_crc(bytes1);
}

输出

CRC32 value is: 1089448862
CRC32 value is: 3421780262

crctest.py

#! /usr/bin/env python

import zlib

def do_crc(s):
    n = zlib.crc32(s)
    return n + (1<<32) if n < 0 else n

s = b'\x01\x02\x03\x04\x05\x06\x07\x08\x09'
print `s`, do_crc(s)

s = b'123456789'
print `s`, do_crc(s)

输出

'\x01\x02\x03\x04\x05\x06\x07\x08\t' 1089448862
'123456789' 3421780262

编辑

这是在Python中处理转换的更好方法：

def do_crc(s):
    n = zlib.crc32(s)
    return n & 0xffffffff

有关此主题的更多信息，请参见此处的答案： 如何在python中将有符号整数转换为无符号整数 。

Answer 2

根据www.lammertbies.nl已详述于CRC计算和C例程参考文献中，ASCII字符串的CRC32 123456789中0xCBF43926 ，即3421780262如十进制形式的无符号的32整数。

这意味着您的Python计算是正确的，但是要在C中获得相同的结果，您应该编写

uint8_t bytes[NUM_BYTES] = {'1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'};
uint32_t crc = crc32(0L, Z_NULL, 0);

或者，如果您确实想要的确是uint8_t bytes[NUM_BYTES] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};的crc 32 uint8_t bytes[NUM_BYTES] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; ，您必须在python 2.x中使用：

s = ''
for i in range(10):
    s += chr(i)
s

输出： '\\x00\\x01\\x02\\x03\\x04\\x05\\x06\\x07\\x08\\t'

然后

zlib.crc32(s)

输出： 1164760902

注意：在python 3.x中，您应该编写： s = bytes(range(10))

Answer 3

您的第一个C代码段的确切副本给出了相同的结果：

>>> bytes = [chr(i) for i in range(1, 10)]
>>> crc = zlib.crc32('', 0)
>>> for _ in range(9):
...     crc = zlib.crc32(bytes[0], crc)
>>> crc + 2**32
3136421207

请注意，您不要在循环中使用i变量。

Answer 4

这是因为CRC32是在位级别计算的。

您正在分别使用C（数据大小为9个字节）和python（对于整数（可能只需要4或8个字节来表示））分别计算每个数字的CRC。

字节数可能不同，并且会导致不同的CRC。

尝试在C中计算123456789的CRC。

编辑：关于str(i) ，编码可能不同，而且它是ASCII值。 由于1和1不相同，因此您将不会获得相同的CRC。 尝试

crc = zlib.crc32(int(str(i)), crc) # or simply i

在C代码中，数字只有4个字节，而在python中，它是字符串。 32位整数和数组将得出不同的结果。

请注意，对于位级别上的相同表示（具有相同的位数），您将获得相同的CRC。 即使一位不同或多或少，您将获得完全不同的CRC。