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# 算法c语言代码
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## 📦 环境准备
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确保本地已安装:
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- scons 构建工具,用于自动化编译流程。
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- build-essential 包含 gcc、make 等基础编译工具的依赖包
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```bash
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# Ubuntu/Debian
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sudo apt-get install scons
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sudo apt-get install build-essential
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# ZUC-256 Java 实现框架说明
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本工程提供了一个 **分层、模块化的 ZUC-256 流密码算法框架**，按照 C 参考实现逻辑翻译为 Java 版本，便于后续在 JavaCard 环境中移植。
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## 代码结构
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com/iii/dragonstream/
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├── Zuc256Tables.java // 常量表（S盒、D数组）
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├── Zuc256State.java // 内部状态（LFSR、R1、R2）
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├── Zuc256Util.java // 工具类（U32转换、位运算、线性变换、打印）
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├── Zuc256Core.java // 算法核心（初始化、密钥字生成、密钥流生成）
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├── Zuc256EncryptCtx.java // 加解密上下文（流密码分段处理）
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├── Zuc256MacCtx.java // MAC 上下文骨架（EIA3 类似流程）
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└── Zuc256Demo.java // 演示主程序（明文→加密→解密→验证）
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## 模块说明
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### 1. `Zuc256Tables`
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* 定义算法用到的 **S0/S1 S盒** 和 **常量数组 D**。
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* 这些表与 C 代码保持一一对应，只是存储在 Java 的 `static final int[]` 或 `int[][]` 中。
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* **填表后即可使用**，不涉及逻辑。
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### 2. `Zuc256State`
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* 表示 ZUC-256 的 **运行时状态**。
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* 包含：
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* `lfsr[16]`：16 个 31bit LFSR 元素（用 int 保存，低 31 位有效）；
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* `r1, r2`：两个工作寄存器。
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* 提供 `reset()` 方法清零。
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### 3. `Zuc256Util`
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* **通用工具函数集合**：
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* `getU32` / `putU32`：字节数组与 32bit 整数互转（大端）；
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* `add31`, `rot31`, `rot32`：位运算工具；
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* `L1`, `L2`：线性变换骨架；
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* `makeU31`, `makeU32`：拼接整数；
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* `extractIv`：25B → 23B IV 转换（按标准规则实现）；
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* `printHex`：调试用十六进制打印。
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* **注意**：JavaCard 环境中可去掉 `printHex`，避免额外依赖。
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### 4. `Zuc256Core`
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* **算法内核**：
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* `init`：根据 Key+IV 初始化状态（LFSR、R1/R2、预运行若干轮）；
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* `generateKeyword`：生成单个 32bit 密钥字；
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* `generateKeystream`：批量生成密钥流。
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* 该类仅依赖 `Zuc256State` 和 `Zuc256Tables`，是核心逻辑的承载处。
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### 5. `Zuc256EncryptCtx`
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* **流密码上下文**，封装加解密 API：
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* `init`：初始化状态；
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* `update`：分段处理数据流，异或密钥流；
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* `finish`：结束处理（流密码一般为空实现）；
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* `crypt`：一次性便利方法。
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* 支持就地加解密，`in` 和 `out` 可相同。
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### 6. `Zuc256MacCtx`
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* **MAC 骨架**（对应 ZUC-EIA3）。
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* 包含：
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* `init`：初始化并设置 MAC 长度；
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* `update`：累积输入数据；
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* `finish`：输出认证标签。
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* 暂未实现细节，留空位便于后续扩展。
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### 7. `Zuc256Demo`
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* **演示主程序**：完整展示 ZUC-256 加密/解密流程：
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1. 准备明文、Key、IV；
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2. 初始化状态，加密生成密文；
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3. 重新初始化状态，解密得到明文；
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4. 打印结果并校验是否一致。
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* 可直接运行验证整体流程是否正确。
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