安全散列算法SHA1，主要用于数字签名。输入数据的最大长度为2^64,输出为160位的散列函数值。

SHA1代码：

1. #include<stdio.h> 
2. #include<stdlib.h> 
3. #include<time.h> 
4.  
5. unsigned int H[5] = {0x67452301,0xefcdab89,0x98badcfe,0x10325476,0xc3d2e1f0}; 
6. unsigned int K[4] = {0x5a827999,0x6ed9eba1,0x8f1bbcdc,0xca62c1d6}; 
7.  
8. unsigned int M[16]; 
9. unsigned int W[80]; 
10. unsigned char LastString[512/8*2];//将最后多余部分拿出，和补的位存放于此 
11. unsigned int A,B,C,D,E; 
12.  
13. FILE * fp; 
14. fpos_t pos; //文件长度 
15. int flag ;  
16. int LastRoundCount; 
17.  
18. int GetMessage(unsigned long long rLen); 
19. void SetW(); 
20. void Round(); 
21.  
22. int main(int argc, char *argv[]) 
23. { 
24.     if(argc == 1) 
25.     { 
26.         printf("请输入要hash的文件名！\n"); 
27.         exit(0); 
28.     } 
29.     fp = fopen(argv[1],"rb"); 
30.      
31.     clock_t start, finish;  //计时 
32.     start = clock();   
33.      
34.     fseek(fp, 0, SEEK_END); 
35.     fgetpos(fp, &pos); 
36.     unsigned long long realLen = pos; 
37.      
38.     memset(LastString,0x00,strlen(LastString)*sizeof(unsigned char));//初始化 
39.      
40.     int LastOut = realLen%(512/8); 
41.     fseek(fp,-1*LastOut,SEEK_END); 
42.      
43.     int i; 
44.     fread(LastString,LastOut,1,fp);//将多余部分复制到LastString 
45.     LastString[LastOut] = 0x80;  
46.      
47.     LastRoundCount = 1; 
48.     flag = 0; 
49. //  unsigned long long copyLen = realLen<<3; 
50.     if(LastOut <=55)            //将长度放在末尾 
51.     { 
52.         flag = 1; 
53.     //  memcpy(LastString+512/8-8,&copyLen,8); 
54.         for( i = 8; i >= 1; i--) 
55.             LastString[512/8 - i] = (char)((realLen<<3)>>((i-1)*8));   
56.     } 
57.     else 
58.     { 
59.         flag = 2; 
60.     //  memcpy(LastString+512/8*2-8,&copyLen,8); 
61.         for( i = 1; i <= 8; i++) 
62.             LastString[512/8*2 - i] = (char)((realLen<<3)>>((i-1)*8));   
63.     } 
64.  
65.     realLen -= LastOut; //长度变短 
66.  
67.     fseek(fp,0,SEEK_SET); 
68.      
69.     while(GetMessage(realLen)) 
70.     { 
71.         SetW(); 
72.         Round(); 
73. //      printf("."); 
74.     } 
75.      
76.     printf("SHA1:  "); 
77.     for(i = 0 ; i < 5; i++) 
78.         printf("%08x ",H[i]); 
79.     printf("\n");  
80.      
81.     finish = clock();   
82.     double duration = (double)(finish - start) / CLOCKS_PER_SEC;  
83.     printf("Cal time: %f seconds\n",duration); 
84.     fclose(fp); 
85.     return 0; 
86. } 
87.  
88. int GetMessage(unsigned long long rLen) 
89. { 
90.     fgetpos(fp, &pos); 
91.  
92.     if(pos + 16 * 4 <= rLen) 
93.     { 
94.         fread(M,4,16,fp);//注意M的读入，读入之后M的四个字节是反过来的，应该是编码方式的问题，big-edi和little-edi 
95.         return 1;           //所以后面存到W时要移位操作，此处这样操作，读入速度变快 
96.     } 
97.      
98.     if(LastRoundCount <= flag) 
99.     { 
100.         memcpy(M,(LastString+512/8*(LastRoundCount - 1)),64);//最后的一段或是两段 
101.         LastRoundCount++; 
102.         return 1; 
103.     } 
104.     else 
105.         return 0; //false; 
106.  
107. } 
108. void SetW() 
109. { 
110.     int index = 0; 
111.     for(index = 0; index <=15;index++) 
112.     {   //编码方式，M的四个字节的顺序是反过来的，将其移位 
113.         W[index] = (M[index]>>24)|(M[index]<<24)|((M[index]&0x00ff0000)>>8)|((M[index]&0x0000ff00)<<8); 
114.     }  
115.  
116.     for(index = 16;index<=79;index++) 
117.     { 
118.         unsigned int temp = W[index -16]^W[index - 14]^W[index - 8]^W[index - 3]; 
119.         W[index] = (temp<<1)|(temp>>(32 -1)); 
120.     } 
121. } 
122.  
123. void Round() 
124. { 
125.     A = H[0]; 
126.     B = H[1]; 
127.     C = H[2]; 
128.     D = H[3]; 
129.     E = H[4]; 
130.     int index = 0; 
131.     unsigned int temp; 
132.     for(index = 0;index <=79;index++) 
133.     { 
134.         if(index >= 0 && index <=19) 
135.             temp = E + ((B&C)|(~B&D)) + ((A<<5)|(A>>(32-5))) + W[index] + K[0]; 
136.         else if(index >= 20 && index <=39) 
137.             temp = E + (B^C^D) + ((A<<5)|(A>>(32-5))) + W[index] + K[1]; 
138.         else if(index >= 40 && index <=59) 
139.             temp = E + ((B&C)|(C&D)|(B&D)) + ((A<<5)|(A>>(32-5))) + W[index] + K[2]; 
140.         else if(index >= 60 && index <=79) 
141.             temp = E + (B^C^D) + + ((A<<5)|(A>>(32-5))) + W[index] + K[3]; 
142.  
143.         E = D; 
144.         D = C; 
145.         C = (B<<30)|(B>>(32-30)); 
146.         B = A; 
147.         A = temp; 
148.     } 
149.  
150.     H[0]+=A; 
151.     H[1]+=B; 
152.     H[2]+=C; 
153.     H[3]+=D; 
154.     H[4]+=E; 
155. } 
156.  

实验环境：gcc编译器

若使用VC++，则需将unsigned long long 替换为 unsigned __int64，输入输出函数参数可能需改变。

对于任意长度的输入，散列函数得到的输出长度是一样的，这是散列函数的特点。

微小改变带来巨大差别，这是散列函数的另一个特点。