C++文件哈希计算 MD5 SHA校验实现-C++-PHP中文网

C++文件哈希计算 MD5 SHA校验实现

P粉602998670

发布： 2025-09-01 10:23:01

原创

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使用OpenSSL库可高效实现C++文件哈希计算，支持MD5、SHA256等算法，适用于数据校验与安全验证，大文件需缓冲读取；无外部依赖时可集成轻量MD5实现，但仅适合小文件。

c++文件哈希计算 md5 sha校验实现

在C++中实现文件的哈希计算（如MD5、SHA1、SHA256等）常用于数据完整性校验、文件去重、安全验证等场景。虽然C++标准库不直接提供哈希算法支持，但可以通过开源库或自行实现算法逻辑来完成。以下是使用开源库和轻量级实现方式的实用方案。

使用OpenSSL库计算文件哈希

OpenSSL 提供了成熟的 MD5、SHA1、SHA256 等哈希算法接口，跨平台且性能良好。需先安装 OpenSSL 开发库（如 Ubuntu 下安装 libssl-dev）。

// 编译时需链接 -lssl -lcrypto

示例代码：计算文件的 MD5 和 SHA256 哈希值

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#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <iomanip>
#include <openssl/md5.h>
#include <openssl/sha.h>

std::string calculateFileMD5(const std::string& filename) {
    std::ifstream file(filename, std::ios::binary);
    if (!file) return "";

    MD5_CTX md5Ctx;
    MD5_Init(&md5Ctx);

    char buffer[4096];
    while (file.read(buffer, sizeof(buffer)) || file.gcount() > 0) {
        MD5_Update(&md5Ctx, buffer, file.gcount());
    }

    unsigned char digest[MD5_DIGEST_LENGTH];
    MD5_Final(digest, &md5Ctx);

    std::stringstream ss;
    for (int i = 0; i < MD5_DIGEST_LENGTH; ++i) {
        ss << std::hex << std::setw(2) << std::setfill('0') << (int)digest[i];
    }
    return ss.str();
}

std::string calculateFileSHA256(const std::string& filename) {
    std::ifstream file(filename, std::ios::binary);
    if (!file) return "";

    SHA256_CTX sha256Ctx;
    SHA256_Init(&sha256Ctx);

    char buffer[4096];
    while (file.read(buffer, sizeof(buffer)) || file.gcount() > 0) {
        SHA256_Update(&sha256Ctx, buffer, file.gcount());
    }

    unsigned char digest[SHA256_DIGEST_LENGTH];
    SHA256_Final(digest, &sha256Ctx);

    std::stringstream ss;
    for (int i = 0; i < SHA256_DIGEST_LENGTH; ++i) {
        ss << std::hex << std::setw(2) << std::setfill('0') << (int)digest[i];
    }
    return ss.str();
}

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使用示例：

int main() {
    std::string filename = "example.txt";

    std::string md5 = calculateFileMD5(filename);
    std::string sha256 = calculateFileSHA256(filename);

    std::cout << "MD5: " << md5 << "\n";
    std::cout << "SHA256: " << sha256 << "\n";

    return 0;
}

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编译命令：

g++ -o hash_tool hash.cpp -lssl -lcrypto

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不依赖外部库的轻量实现（MD5）

若无法使用 OpenSSL，可集成一个纯C++的MD5实现。以下为简化的使用方式（可使用开源的公共domain MD5 实现）。

例如，使用一个名为 md5.h 和 md5.cpp 的独立实现（参考 RFC 1321）。

md5.h 简化声明：

#ifndef MD5_H
#define MD5_H
#include <string>
std::string md5(const std::string& input);
#endif

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使用方式（逐块读取文件）：

std::string calculateFileMD5Simple(const std::string& filename) {
    std::ifstream file(filename, std::ios::binary);
    if (!file) return "";

    std::string content;
    char buffer[4096];
    while (file.read(buffer, sizeof(buffer)) || file.gcount() > 0) {
        content.append(buffer, file.gcount());
    }
    return md5(content); // 调用轻量MD5函数
}

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注意：此方式将文件内容读入内存，适合小文件。大文件建议使用增量哈希（如OpenSSL方式）。