swig的學習以及國密的python封裝

最近在研究國密演算法，而我們主要是使用python來進行開發，所以就需要構建乙個國密的python模組。

國密演算法網上已經有很好的實現，筆者使用的是乙個參考xyssl實現的那個版本。因為這些版本都是c的，所以很容易將其擴充套件到python裡面，但是為了跟python自身的crypto的行為一致，需要將國密生成相應的class。譬如，python的hashlib的md5，使用方式如下：

md = hashlib.md5("123")
md.update("456")
print md.hexdigest()
mdcopy = md.copy()
print mdcopy.digest()

所以，對於類似的國密sm3演算法，我們擴充套件到python裡面，也應該提供如上的使用方式。

註冊乙個class到python，也不是一件很困難的事情，但是筆者覺得可以採用更簡單的方式，自然就考慮使用swig。

swig（需翻牆）可以算是將c、c++**生成到其他語言的乙個**生成器，

網上關於swig的學習介紹有很多，這裡筆者只是記錄一下寫python的國密擴充套件時候使用到的swig知識點。

以sm3來說，為了以class的方式在python裡面使用，我們首先需要在swig定義其class的template，如下：

class sm3 
;

在python裡面使用的時候，我們可以使用如下方式建立乙個sm3物件：

md = sm3("1234567890")

可以看到，在python裡面，我們建立sm3物件只傳入了乙個引數，那麼怎麼對應c++裡面的這兩個(unsigned char*, int)呢？這裡，我們使用swig裡面的typemaps：

%typemap(in) (const unsigned char* input, int inputlen)

這裡，我們定義乙個in typemap，swig碰到這種typemap會將python裡的函式引數轉換成對應的c++引數。

對於sm3的digest以及hexdigest，python裡面如下：

print md.digest()
print md.hexdigest()

可以看到，在c++裡面，output是函式的引數，而在python裡面則是作為返回值。這裡，我們可以使用argout typemap來處理。

%typemap(in, numinputs = 0) unsigned char [any] (unsigned char temp[$1_dim0]) 
%typemap(argout) unsigned char [any]

這裡，我們需要注意幾個地方:

上述的實現，是參考multi_argument_typemaps裡面的很多例子，尤其是關於in buffer和out buffer的。

對於國密演算法，筆者這裡只使用了sm3和sm4，對於sm2來說，筆者認為太過複雜，還沒有較好的開源實現，同時筆者也沒有精力自己去寫乙個，如果有誰有好的實現，歡迎聯絡我，筆者樂意將其build進python模組裡去。

**pygmcrypto在這裡。直接使用python setup.py install進行安裝，使用如下:

from gmcrypto import sm4, sm3
md = sm4.new("1" * 16)
edata = md.encrypt("1" * 16)
ddata = md.decrypt(ddata)
md = sm3.new("123")
md.update("456")
md.hexdigest()

如果出現編譯不成功的情況，很有可能是生成的swig template問題，大家只需要在swig目錄下面make重新生成就可以了。swig的版本需要2.0以上。

swig的學習以及國密的python封裝

國密庫崩潰的BUG

強烈推薦的機器學習，深度學習課程以及python庫

國密演算法的應用場景

swig的學習以及國密的python封裝

國密庫崩潰的BUG

強烈推薦的機器學習，深度學習課程以及python庫

國密演算法的應用場景

相關推薦