Dans FIPS-197 ( Advanced Encryption Standard , connu sous le nom d'AES), il est largement utilisé SubBytes, qui pourrait être implémenté comme
unsigned char SubBytes(unsigned char x) {
static const unsigned char t[256] = {
0x63,0x7C,0x77,0x7B,0xF2,0x6B,0x6F,0xC5,0x30,0x01,0x67,0x2B,0xFE,0xD7,0xAB,0x76,
0xCA,0x82,0xC9,0x7D,0xFA,0x59,0x47,0xF0,0xAD,0xD4,0xA2,0xAF,0x9C,0xA4,0x72,0xC0,
0xB7,0xFD,0x93,0x26,0x36,0x3F,0xF7,0xCC,0x34,0xA5,0xE5,0xF1,0x71,0xD8,0x31,0x15,
0x04,0xC7,0x23,0xC3,0x18,0x96,0x05,0x9A,0x07,0x12,0x80,0xE2,0xEB,0x27,0xB2,0x75,
0x09,0x83,0x2C,0x1A,0x1B,0x6E,0x5A,0xA0,0x52,0x3B,0xD6,0xB3,0x29,0xE3,0x2F,0x84,
0x53,0xD1,0x00,0xED,0x20,0xFC,0xB1,0x5B,0x6A,0xCB,0xBE,0x39,0x4A,0x4C,0x58,0xCF,
0xD0,0xEF,0xAA,0xFB,0x43,0x4D,0x33,0x85,0x45,0xF9,0x02,0x7F,0x50,0x3C,0x9F,0xA8,
0x51,0xA3,0x40,0x8F,0x92,0x9D,0x38,0xF5,0xBC,0xB6,0xDA,0x21,0x10,0xFF,0xF3,0xD2,
0xCD,0x0C,0x13,0xEC,0x5F,0x97,0x44,0x17,0xC4,0xA7,0x7E,0x3D,0x64,0x5D,0x19,0x73,
0x60,0x81,0x4F,0xDC,0x22,0x2A,0x90,0x88,0x46,0xEE,0xB8,0x14,0xDE,0x5E,0x0B,0xDB,
0xE0,0x32,0x3A,0x0A,0x49,0x06,0x24,0x5C,0xC2,0xD3,0xAC,0x62,0x91,0x95,0xE4,0x79,
0xE7,0xC8,0x37,0x6D,0x8D,0xD5,0x4E,0xA9,0x6C,0x56,0xF4,0xEA,0x65,0x7A,0xAE,0x08,
0xBA,0x78,0x25,0x2E,0x1C,0xA6,0xB4,0xC6,0xE8,0xDD,0x74,0x1F,0x4B,0xBD,0x8B,0x8A,
0x70,0x3E,0xB5,0x66,0x48,0x03,0xF6,0x0E,0x61,0x35,0x57,0xB9,0x86,0xC1,0x1D,0x9E,
0xE1,0xF8,0x98,0x11,0x69,0xD9,0x8E,0x94,0x9B,0x1E,0x87,0xE9,0xCE,0x55,0x28,0xDF,
0x8C,0xA1,0x89,0x0D,0xBF,0xE6,0x42,0x68,0x41,0x99,0x2D,0x0F,0xB0,0x54,0xBB,0x16};
return t[x];}
Cette fonction n'est pas arbitraire; c'est une cartographie réversible, consistant en une inversion dans un champ de Galois suivie d'une transformation affine. Tous les détails se trouvent dans FIPS-197 section 5.1.1 ou ici section 4.2.1 (sous un nom légèrement différent).
Un problème avec l'implémentation en tant que table est qu'elle s'ouvre aux attaques dites de synchronisation de cache .
Ainsi, votre mission est de concevoir un remplacement exact pour la SubBytes()fonction ci-dessus , qui présente un comportement à temps constant; nous supposerons que c'est le cas lorsque rien en fonction de l'entrée xde SubBytesn'est utilisé:
- comme un index de tableau,
- que le contrôle de l' opérande
if,while,for,case, ou de l' opérateur?:; - comme l' un des opérandes d'opérateurs
&&,||,!,==,!=,<,>,<=,>=,*,/,%; - comme le droit opérande des opérateurs
>>,<<,*=,/=,%=,<<=,>>=.
Le gagnant sera celui avec le plus faible coût, obtenu à partir du nombre d'opérateurs exécutées dans le chemin de données dépendant de l' entrée, avec un poids de 5 pour les opérateurs unaires -et ~ainsi que pour <<1, >>1, +1, -1; poids de 7 pour tous les autres opérateurs, quarts avec d'autres nombres ou ajouts / sous-ensembles d'autres constantes (les transformations de type et les promotions sont gratuites). En principe, ce coût est inchangé par les boucles de déroulement (le cas échéant) et indépendant de l'entrée x. En tant que bris d'égalité, la réponse avec le code le plus court après la suppression des espaces et des commentaires l'emporte.
J'ai l'intention de désigner une entrée comme réponse dès que possible en 2013, UTC. Je considérerai les réponses dans les langues que je connais, en les classant comme une traduction directe en C non optimisée pour la taille.
Toutes mes excuses pour l'omission initiale +1et -1dans les opérateurs favorisés, de lancers et promotions gratuits, et le classement de la taille. Notez que cela *est interdit à la fois lorsqu'il est unaire et comme multiplication.