PNG文件格式的CRC校验

Question

我需要读取一个PNG文件并解释其中存储的所有信息，并以人类可读的格式打印出来。在处理PNG时，我了解到它使用CRC-32为每个块生成校验和。但是，我无法理解PNG文件规范网站上提到的以下信息： PNG使用的多项式是： x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x + 1

这是参考链接： http://www.w3.org/TR/PNG/ 有人能帮助我理解吗？

- name_masked

Answer 1

http://en.wikipedia.org/wiki/Computation_of_CRC ?

根据维基百科上的CRC列表，这个多项式（也称为AUTODIN II多项式）是最常用的之一。CRC-32-IEEE 802.3 x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x + 1

应用于（以太网、V.42、MPEG-2、PNG、POSIX cksum、Arj、Lha32、Rar、Zip等等...）

使用^表示幂次重写：

 x^32 + x^26 + x^23 + x^22 + x^16 + x^12 + x^11 + x^10 + x^8 + x^7 + x^5 + x^4 + x^2 + x + 1.

因此，您可以阅读cksum的源代码，例如在这里

http://www.opensource.apple.com/source/file_cmds/file_cmds-188/cksum/crc32.c

The 32-bit AutoDIN-II CRC is built upon the following shift-register reference model.

Polynomial: g(x) = 1 + x + x^4 + x^5 + x^7 + x^8 + x^10 + x^11 + x^12 + x^1 + x^22 + x^23 + x^26 + x^32

Input data bit 0 first

Leading-zero checking is performed by the following procedure:

 1. The crc register is initialized to 0xffffffff, not zero.

 2. When a crc is appended, the 32 bits of the crc are inverted.

 3. When checking a good message with an appended crc, the register
    will return to the fixed value of 0xdebb20e3, rather than zero.

- osgx

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你能详细解释一下吗？这里的X到底代表什么？是32位初始化CRC的当前位吗？但具体是怎样的呢？ - B''H Bi'ezras -- Boruch Hashem

Answer 2

这是在zlib中实现的CRC-32算法。当可以使用该库时，请不要自己实现它。

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[编辑]: 如何使用zlib中的CRC计算器（从zlib文档中提取的C示例）。

#include <zlib.h>

uLong crc = crc32(0L, Z_NULL, 0);

while (read_buffer(buffer, length) != EOF) {
   crc = crc32(crc, buffer, length);
}
if (crc != original_crc) error();

如果您有要获取 CRC 的数据块，则不需要那个 while 循环。您只需获取初始值（上面对 crc 的第一次赋值），然后计算您拥有的数据的值（对 crc 的第二次赋值）。

- Donal Fellows

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嗨，唐纳德， 我需要检查每个块的校验和是否与我自己计算的校验和值匹配。在这种情况下应该采取什么样的程序？ - name_masked

当您可以使用该库时，请不要自己实现。停止这种无意义的行为。 - MarcusJ

Answer 3

每一个 x 项都指代 0xedb88320 的二进制表示中的 1，该数字为 11101101 10111000 10000011 00100000。最左（最低位）端的数字 1 是常数（x^0）项的系数。从左边开始的下一个数字 1 是 x 项的系数。接下来的数字 1 是 x^2 项的系数。下一个数字 0 是 x^3 项的系数（因为 0*x^3 = 0，所以该项缺失）。依此类推。在最右（最高位）端有一个隐含的 1，它是 x^32 项的系数。

- greg-tumolo