CRC32を計算するプログラム - キャッシュテーブルを利用する例

crc32__main.rs

// CRC-32のためのキャッシュテーブルを作成する関数 --- (*1)
fn crc32_table() -> [u32; 256] {
    // テーブルを0で初期化
    let mut table: [u32; 256] = [0; 256];
    let crc32poly:u32 = 0xEDB88320;
    // 0-255の各値について繰り返し計算を行う --- (*2)
    for i in 0..256 {
        let mut crc:u32 = i as u32; // 値を初期化
        // 8回(8ビット分)繰り返す --- (*4)
        for _ in 0..8 {
            if (crc & 1) == 1 {
                crc >>= 1;
                crc ^= crc32poly;
            } else {
                crc >>= 1;
            }
        }
        table[i] = crc;
        // キャッシュテーブルの内容を分かりやすく出力
        print!("0x{:08X},", table[i]);
        if i % 8 == 7 {
            println!("");
        }
    }
    table
}

// キャッシュテーブルを用いてCRC-32を計算する関数 --- (*5)
fn crc32_update(bin_data: &[u8], cache_table: &[u32; 256]) -> u32 {
    // CRC-32の初期値
    let mut crc:u32 = 0xFFFFFFFF;
    // バイト列の各バイトについて繰り返し計算を行う
    for byte in bin_data {
        // キャッシュテーブルを用いて計算する --- (*6)
        crc = (crc >> 8) ^ cache_table[((crc & 0xFF) ^ (*byte as u32)) as usize];
    }
    // ビットを反転させる --- (*6)
    crc ^ 0xFFFFFFFF
}

fn main() {
    // b"hello"のCRC-32を計算する --- (*7)
    let bin_data = b"hello";
    // キャッシュテーブルを作成
    let cache_table = crc32_table();
    // 計算
    let crc = crc32_update(bin_data, &cache_table);
    println!("CRC-32: {:08X}", crc);
    // 念のためテスト
    assert_eq!(crc32_update(b"test", &cache_table), 0xD87F7E0C);
    assert_eq!(crc32_update(b"hoge", &cache_table), 0x8B39E45A);
}