python - 使用python发送unsigned char

Question

我正在做一个与密码学相关的项目。我正在用 python 构建代码。但是加密函数使用 C 库 PBC 进行计算。因此，我制作了一个包含正确函数的 C 程序，并将其编译为共享库。我使用 ctypes 导入库。到目前为止一切都很好。

我现在面临的问题是我需要在库中获取一个声明为全局变量的 unsigned char 并且我需要通过 python 套接字将它发送到另一个接收 python 套接字，其中它将作为 unsigned char 传回库。

现在，当我尝试从库中检索 unsigned char 时，

ibc = cdll.LoadLibrary('./libibc.so.1.0.1')
strin = 'some string'
ibc.init_pairing(1, 1, 1)# Initializing the lib
ibc.read_share()
id_str = (c_char * 40)()
id_str.value = strin
ibc.hash_id_s(id_str)    # Passing a char to a function

hsid = (c_ubyte * 1000)()
hsid = c_ubyte.in_dll(ibc, "hid")
ibc.gen_privatekey(hsid, 1, 3) #pass unsigned char to function

最后一行以段错误结束。所以我使用以下代码从 c 本身调用了 gen_privatekey 函数:

int genprkey(){
    unsigned char key[100];
    element_to_bytes(key, pks);
    gen_privatekey(key, 1, 2);
}

然后我使用 python 从 python 调用这个函数:

ibc.genprkey()

程序成功。

问题

上述函数生成一个unsigned char，它也将被存储在另一个全局变量中。我试图这样检索变量:

hsidp = (c_char_p)()
hsidp = c_char_p.in_dll(ibc, "hid")

我在 python 解释器上尝试了上面的代码。当我输入时:

hsidp

输出是:

c_char_p(10598250801977757708)

但是当我输入时:

hsidp.value

我得到一个段错误(核心已转储)。我怀疑我处理变量的方式不正确。一旦我将 unsigned char 作为 python 中的变量，我需要将它作为消息发送到另一个将读取它的套接字并将其作为 unsigned char 传递给同一个图书馆。

我不知道这怎么可能。请帮忙

Answer 1

以下是访问共享库中数组的方法:

虚拟库:

>>> from ctypes import *
>>> import os

>>> open('lib.c', 'w').write(
...   'unsigned char data[] = {0, 1, 2, 3};\n')
>>> ret = os.system('gcc -shared -o lib.so lib.c')

加载库并访问 unsigned char 的长度为 4 的数组

>>> lib = CDLL('./lib.so')
>>> data = (c_ubyte * 4).in_dll(lib, 'data')
>>> list(data)
[0, 1, 2, 3]

此外，c_char_p是一个指针，从数组的前 4 或 8 个字节获取它会指向谁知道在哪里，因此当您尝试取消引用它时可能会出现段错误。再加上下面的第一条语句实例化了一个指针，当您重新分配 hsidp 时，该指针会立即被释放。在第二个声明中:

hsidp = (c_char_p)()   
hsidp = c_char_p.in_dll(ibc, "hid")

同样，下面的第一行创建了一个长度为 1000 的数组并将其丢弃。我不知道为什么。然后你从库中得到一个字节。

hsid = (c_ubyte * 1000)()
hsid = c_ubyte.in_dll(ibc, "hid")

你需要一个字节还是一个字节数组？多长？或者 gen_privatekey想要一个指向空终止字符串的指针？

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您可以使用 string_at获得 Python str对象:

>>> hid = (c_ubyte * 24)(*map(ord, "This is a test."))
>>> string_at(hid, 24)
'This is a test.\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'

或者您可以创建一个 c_char来自缓冲区的数组(或者从一开始就使用它而不是 c_ubyte 数组):

>>> (c_char * 24).from_buffer(hid).value
'This is a test.'

A c_char数组由于其 value 而更便于处理字符串和 raw返回 Python str 的描述符对象。这些描述符还允许您将字符串写入缓冲区:

>>> hid = (c_char * 24)()
>>> hid.value = 'This is a test.'
>>> hid.value
'This is a test.'