c# - 对十六进制字符串进行 XOR

Question

我必须进行异或运算才能计算出解密 key 。

我预期的 key 是“0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210”，我的样本输入是

(“8D10DA193E98524379264ADFFD043632”和“C339F7EB7339FAC87FAF0478B500422”)。第二个样本是(“00000000000000000000000000000000”和“0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210”)

所以当我对我的第一个样本进行异或时，结果是“7123456789ABCDEFFEDCBA9876543210”，而对于我的第二个样本，我得到“123456789ABCDEFFEDCBA9876543210”，前导零被截断。

我尝试过各种方法，但这是我确定的代码:

static void Main(string[] args)
        {
            const string bdk1 = "8D10DA193E98524379264ADFFD043632";
            const string bdk2 = "C339F7EB7339FAC87FAF0478B500422";

            //const string bdk1 = "00000000000000000000000000000000";
            //const string bdk2 = "0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210";

            const string expected = "0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210";

            BigInteger b1 = BigInteger.Parse(bdk1, NumberStyles.HexNumber);
            BigInteger b2 = BigInteger.Parse(bdk2, NumberStyles.HexNumber);

            BigInteger actual = b1 ^ b2;
            string stringRet = actual.ToString("X");//.PadLeft(expected.Length, '0');

            Console.WriteLine("Expected: " + expected);
            Console.WriteLine("Actual  : " + stringRet);

            Console.ReadLine(); 
        }
    }

Answer 1

我建议您分解问题，由于这是一项数据驱动的任务，因此请使用以数据为中心的设计。因此，从一个将字节数组表示为十六进制字符串的类开始。

class HexString
{
    private byte[] _data;
}

您需要能够从字节数组和字符串构造它，因此为两者添加构造函数。我们的原始存储是 byte[] 所以第一个构造函数是微不足道的。第二个构造函数使用了一些 LINQ-fu 来进行转换:

public class HexString
{
    private byte[] _data;

    public HexString(byte[] data)
    {
        _data = data;
    }

    public HexString(string data)
    {
        if ((data.Length & 1)!= 0) throw new ArgumentException("Hex string must have an even number of digits.");

        _data = Enumerable.Range(0, data.Length)
            .Where(x => x % 2 == 0)
            .Select(x => Convert.ToByte(data.Substring(x, 2), 16))
            .ToArray();
    }
}

看不懂也没用，所以重写ToString()这样就可以通过控制台输出了。在此示例中，我使用了一个小技巧和 BitConverter :

    public override string ToString()
    {
        string hex = BitConverter.ToString(_data);
        return hex.Replace("-","");
    }

而且你需要能够对它进行异或，所以 overload the XOR operator 。请注意，所讨论的值是一个字节流，而不是一个数字，因此我们一次对每个字节进行异或，使用 LINQ 的 Zip() 方法组合数组:

    static public HexString operator ^(HexString LHS, HexString RHS)
    {
        return new HexString
            (
                LHS._data.Zip
                    ( 
                        RHS._data, 
                        (a, b) => (byte)(a ^ b)
                    )
                .ToArray()
            );
    } 

完成所有这些后，您的主程序变得非常短(应该如此):

public class Program
{
    static public void Main()
    {
        HexString bdk1 = new HexString("8D10DA193E98524379264ADFFD043632");
        HexString bdk2 = new HexString("8C339F7EB7339FAC87FAF0478B500422");

        const string expected = "0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210";

        HexString actual = bdk1 ^ bdk2;

        Console.WriteLine("Expected: " + expected);
        Console.WriteLine("Actual  : " + actual);

        Console.ReadLine(); 
    }

输出:

Expected: 0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210
Actual  : 0123456789ABCDEFFEDCBA9876543210

请参阅 DotNetFiddle 上的完整解决方案。