Rise的自留地

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保证类型安全的联结属性(type-safe linkage)


 C++ARM中解释说type-safe linkage并不能100%的保证类型安全。既然它不那100%的保证类型安全,那么它就肯定是不安全的。统计分析显示:即便在很苛刻的情况下,C++ 出现单独的O-ring错误的可能性也只有0.3%。但我们一旦将6种这样的可能导致出错的情况联合起来放在一起,出错的几率就变得大为可观了。在软件中,我们经常能够看到一些错误的起因就是其怪异的联合。OO的一个主要目的就是要减少这种奇怪的联合出现。

TEA(Tiny Encryption Algorithm) 是一种简单高效的加密算法,以加密解密速度快,实现简单著称。算法真的很简单,TEA算法每一次可以操作64-bit(8-byte),采用128-bit(16-byte)作为key,算法采用迭代的形式,推荐的迭代轮数是64轮,最少32轮。目前我只知道QQ一直用的是16轮TEA。没什么好说的,先给出C语言的源代码(默认是32轮):

1. Introduction
MD5算法是一种消息摘要算法(Message Digest Algorithm),此算法以任意长度的信息(message)作为输入进行计算,产生一个128-bit(16-byte)的指纹或报文摘要(fingerprint or message digest)。两个不同的message产生相同message digest的几率相当小,从一个给定的message digest逆向产生原始message更是困难(不过据说我国的某个教授很善于从message digest构造message),因此MD5算法适合用在数字签名应用中。MD5实现简单,在32位的机器上运行速度也相当快,当然实际应用也不仅仅局限于数字签名。

2. MD5 Algorithm Description
假设输入信息(input message)的长度为b(bit),我们想要产生它的报文摘要,在此处b为任意的非负整数:b也可能为0,也不一定为8的整数倍,且可能是任意大的长度。设该信息的比特流表示如下:

          M[0] M[1] M[2] … M[b-1]

计算此信息的报文摘要需要如下5步:
2.1 Append Padding Bits
信息计算前先要进行位补位,设补位后信息的长度为LEN(bit),则LEN%512 = 448(bit),即数据扩展至
K512+448(bit)。即K64+56(byte),K为整数。补位操作始终要执行,即使补位前信息的长度对512求余的结果是448。具体补位操作:补一个1,然后补0至满足上述要求。总共最少要补1bit,最多补512bit。

2.2 Append Length
将输入信息的原始长度b(bit)表示成一个64-bit的数字,把它添加到上一步的结果后面(在32位的机器上,这64位将用2个字来表示并且低位在前)。当遇到b大于2^64这种极少的情况时,b的高位被截去,仅使用b的低64位。经过上面两步,数据就被填补成长度为512(bit)的倍数。也就是说,此时的数据长度是16个字(32bit)的整数倍。此时的数据表示为:

          M[0 … N-1]

其中的N是16的倍数。

2.3 Initialize MD Buffer
用一个四个字的缓冲器(A,B,C,D)来计算报文摘要,A,B,C,D分别是32位的寄存器,初始化使用的是十六进制表示的数字,注意低字节在前:

        word A: 01 23 45 67
        word B: 89 ab cd ef
        word C: fe dc ba 98
        word D: 76 54 32 10


2.4 Process Message in 16-Word Blocks
首先定义4个辅助函数,每个函数的输入是三个32位的字,输出是一个32位的字:

        F(X,Y,Z) = XY v not(X) Z
        G(X,Y,Z) = XZ v Y not(Z)
        H(X,Y,Z) = X xor Y xor Z
        I(X,Y,Z) = Y xor (X v not(Z))

NOTE:not(X)代表X的按位补运算,X v Y 表示X和Y的按位或运算,X xor Y代表X和Y的按位异或运算,XY代表X和Y的按位与运算。

具体过程如下:

前段时间学习Windows程序设计,刚好学到Win32 Service,于是写了两个简单的类:BaseService和ServiceCtrl。虽然功能比较简单,但是也能适用于大多数情况。下面介绍一下简单用法,如果你刚好需要写一些简单的服务程序,这两个类也许能派上用场:

1. BaseService
BaseService.h

 1  #ifndef BASE_SERVICE_H
 2 
#define BASE_SERVICE_H
 3 

 4 class  BaseService {
 5 public
:
 6 
    explicit BaseService(LPCTSTR szServiceName,
 7                 DWORD dwServiceType =
 SERVICE_WIN32_OWN_PROCESS,
 8                 DWORD dwStartType =
 SERVICE_AUTO_START);
 9     virtual ~
BaseService() {}
10     bool ParseStandardArgs(int argc, char*
 argv[]);
11 
    bool IsInstalled();
12 
    bool Install();
13 
    bool Uninstall();
14 
    bool Start();
15 private
:
16     virtual void Run() = 0
;
17     virtual bool OnInitialize() { return true
; }
18     virtual void
 OnStop() {}
19     virtual void
 OnPause() {}
20     virtual void
 OnContinue() {}
21     virtual void
 OnInterrogate() {}
22     virtual void
 OnShutdown() {}
23     virtual void
 OnUserControl(DWORD dwControl) {}
24 
    ...
25 
};
26 

27 #endif/*BASE_SERVICE_H*/

要实现自己的服务类只需从BaseService继承并且Override相关的virtual函数即可,下面示范一个BeepService类,该服务只是简单地每隔2秒beep一下,为了简单所有代码均放在.h文件中:
BeepService.h

 1  #ifndef BEEP_SERVICE_H
 2 
#define BEEP_SERVICE_H
 3 

 4 #include "BaseService.h"
 5 
 6 class BeepService : public  BaseService {
 7 public
:
 8 
    BeepService(LPCTSTR szServiceName)
 9 
        :BaseService(szServiceName)
10         ,m_bPaused(false
)
11         ,m_bRunning(false
) {}
12 

13     virtual void OnStop() { m_bRunning = false ; }
14     virtual void OnPause() { m_bPaused = true
; }
15     virtual void OnContinue() { m_bPaused = false
; }
16     virtual void
 Run() {
17         m_bRunning = true
;
18         while
 (m_bRunning) {
19             if (!
m_bPaused)
20                 Beep(800800
);
21             Sleep(2000
);
22 
        }
23 
    }
24 private
:
25     volatile
 bool m_bPaused;
26     volatile
 bool m_bRunning;
27 
};
28 

29 #endif/*BEEP_SERVICE_H*/

通常来说只须要Override上面的4个virtual函数就OK了:
Run()中进行实际的工作,OnStop(),OnPause(),OnContinue()则是为了响应Service Control Manager的控制。

test.cpp

 1 #include <windows.h>
 2 #include <tchar.h>
 3 #include <stdio.h>
 4 #include "BeepService.h"
 5 
 6 int main(int argc, char * argv[]) {
 7 

 8     BeepService beepService(_T("BeepService" ));
 9     if (!
beepService.ParseStandardArgs(argc, argv)) {
10         if
 (beepService.IsInstalled()) {
11             if (!
beepService.Start())
12                 printf("The service can not run from command line.\n"
);
13         } else
 {
14             printf("The service is not installed, "

15                 "use \"%-i\" to install.\n", argv[0 ]);
16 
        }
17 
    }
18     return 0
;
19 }

假设编译后生成的exe文件为beep.exe,则在命令行中可以如下使用:
(1). beep -i    安装service(安装以后系统运行时会自动启动)
(2). beep -u   卸载service(如果service正在运行,则先停止service再卸载)
BaseServiced 的ParseStandardArgs正是用来解析上述两个命令。

2. ServiceCtrl
虽然Windows自带的Service Control Manager可以控制服务程序,但是很多时候我们都需要用代码控制,这就用到ServiceCtrl类,该类的接口如下:
ServiceCtrl.h

 1  #ifndef SERVICE_CTRL_H
 2 
#define SERVICE_CTRL_H
 3 

 4 class  ServiceCtrl {
 5 public
:
 6 
    ServiceCtrl(LPCTSTR szServiceName);
 7     ~
ServiceCtrl();
 8 
    bool Start();
 9 
    bool Pause();
10 
    bool Continue();
11 
    bool Stop();
12 
    bool Interrogate();
13 
    bool UserControl(DWORD dwControl);
14     DWORD State() const
;
15 
    ...
16 
};
17 

18 #endif/*SERVICE_CTRL_H*/

接口比较直观没什么好说的,看下面的示例代码:
test.cpp

 1 #include <windows.h>
 2 #include <tchar.h>
 3 #include <stdio.h>
 4 #include <exception>
 5 #include "BeepService.h"
 6 #include "ServiceCtrl.h"
 7 
 8 int main(int argc, char * argv[]) {
 9 

10     try  {
11         ServiceCtrl servCtrl(_T("BeepService"
));
12         if (servCtrl.State() !=
 SERVICE_STOPPED) {
13             printf("Service already started.\n"
);
14         } else
 {
15 
            servCtrl.Start();
16             printf("Start.\n"
);
17             Sleep(6000
);
18 
            servCtrl.Pause();
19             printf("Pause.\n"
);
20             Sleep(6000
);
21 
            servCtrl.Continue();
22             printf("Continue.\n"
);
23             Sleep(6000
);
24 
            servCtrl.Stop();
25             printf("Stop.\n"
);
26 
        }
27     } catch (std::exception &
e) {
28         printf("%s\n"
, e.what());
29 
    }
30     return 0
;
31 }

源代码:点击下载

Lua脚本语法说明(增加lua5.1部份特性)

  Lua 的语法比较简单,学习起来也比较省力,但功能却并不弱。
  所以,我只简单的归纳一下Lua的一些语法规则,使用起来方便好查就可以了。估计看完了,就懂得怎么写Lua程序了。

  在Lua中,一切都是变量,除了关键字。

I.  首先是注释
  写一个程序,总是少不了注释的。
  在Lua中,你可以使用单行注释和多行注释。
  单行注释中,连续两个减号"--"表示注释的开始,一直延续到行末为止。相当于C++语言中的"//"。
  多行注释中,由"--[["表示注释开始,并且一直延续到"]]"为止。这种注释相当于C语言中的"/*...*/"。在注释当中,"[["和"]]"是可以嵌套的(在lua5.1中,中括号中间是可以加若干个"="号的,如 [==[ ... ]==]),见下面的字符串表示说明。

II.  Lua编程
  经典的"Hello world"的程序总是被用来开始介绍一种语言。在Lua中,写一个这样的程序很简单:
  print("Hello world")
  在Lua中,语句之间可以用分号";"隔开,也可以用空白隔开。一般来说,如果多个语句写在同一行的话,建议总是用分号隔开。
  Lua 有好几种程序控制语句,如:
控制语句格式示例
Ifif 条件 then ... elseif 条件 then ... else ... end
if 1+1=2 then print("true")
elseif 1+2~=3 then print("true")
else print("false"end

Whilewhile 条件 do ... end
while 1+1~=2 do print("true"end

Repeatrepeat ... until 条件
repeat print("Hello"until 1+1~=2

Forfor 变量=初值, 终点值, 步进 do ... end
for i = 1102 do print(i) end

Forfor 变量1, 变量2, ... 变量n in 表或枚举函数 do ... end
for a,b in mylist do print(a, b) end


  注意一下,for的循环变量总是只作用于for的局部变量;当省略步进值时,for循环会使用1作为步进值。
  使用break可以用来中止一个循环。
  相对C语言来说,Lua有几个地方是明显不同的,所以面要特别注意一下:

  .语句块
    语句块在C中是用"{"和"}"括起来的,在Lua中,它是用do 和 end 括起来的。比如:
    do print("Hello") end
    可以在 函数 中和 语句块 中定局部变量。

  .赋值语句
    赋值语句在Lua被强化了。它可以同时给多个变量赋值。
    例如:
    a,b,c,d=1,2,3,4
    甚至是:
    a,b=b,a  -- 多么方便的交换变量功能啊。
    在默认情况下,变量总是认为是全局的。假如需要定义局部变量,则在第一次赋值的时候,需要用local说明。比如:
    local a,b,c = 1,2,3  -- a,b,c都是局部变量

  .数值运算
    和C语言一样,支持 +, -, *, /。但Lua还多了一个"^"。这表示指数乘方运算。比如2^3 结果为8, 2^4结果为16。
    连接两个字符串,可以用".."运处符。如:
    "This a " .. "string." -- 等于 "this a string"

  .比较运算
比较符号<><=>===~=
含义小于大于小于或等于大于或等于相等不相等

    所有这些操作符总是返回true或false。
    对于Table,Function和Userdata类型的数据,只有 == 和 ~=可以用。相等表示两个变量引用的是同一个数据。比如:
    a={1,2}
    b
=a
    
print(a==b, a~=b)  --输出 true, false
    a={1,2}
    b
={1,2}
    
print(a==b, a~=b)  --输出 false, true


  .逻辑运算
    and, or, not
    其中,and 和 or 与C语言区别特别大。
    在这里,请先记住,在Lua中,只有false和nil才计算为false,其它任何数据都计算为true,0也是true!
    and 和 or的运算结果不是true和false,而是和它的两个操作数相关。
    a and b:如果a为false,则返回a;否则返回b
    a or b:如果 a 为true,则返回a;否则返回b

    举几个例子:
     print(4 and 5--输出 5
     print(nil and 13--输出 nil
     print(false and 13--输出 false
     print(4 or 5--输出 4
     print(false or 5--输出 5

    在Lua中这是很有用的特性,也是比较令人混洧的特性。
    我们可以模拟C语言中的语句:x = a? b : c,在Lua中,可以写成:x = a and b or c。
    最有用的语句是: x = x or v,它相当于:if not x then x = v end 。

  .运算符优先级,从低到高顺序如下:
     or
     and
     <     >     <=    >=    ~=    ==
     .. (字符串连接)
     +     -
     *     /     %
     not   #(lua5.1 取长度运算)     - (一元运算)
     ^
和C语言一样,括号可以改变优先级。

III.  关键字
  关键字是不能做为变量的。Lua的关键字不多,就以下几个:
    
andbreakdoelseelseif
endfalseforfunctionif
inlocalnilnotor
repeatreturnthentrueuntilwhile

IV.  变量类型
  怎么确定一个变量是什么类型的呢?大家可以用type()函数来检查。Lua支持的类型有以下几种:
Nil空值,所有没有使用过的变量,都是nil。nil既是值,又是类型。
Boolean布尔值,只有两个有效值:true和false
Number数值,在Lua里,数值相当于C语言的double
String字符串,如果你愿意的话,字符串是可以包含"\0"字符的(这和C语言总是以"\0"结尾是不一样的)
Table关系表类型,这个类型功能比较强大,请参考后面的内容。
Function函数类型,不要怀疑,函数也是一种类型,也就是说,所有的函数,它本身就是一个变量。
Userdata嗯,这个类型专门用来和Lua的宿主打交道的。宿主通常是用C和C++来编写的,在这种情况下,Userdata可以是宿主的任意数据类型,常用的有Struct和指针。
Thread线程类型,在Lua中没有真正的线程。Lua中可以将一个函数分成几部份运行。如果感兴趣的话,可以去看看Lua的文档。
现在回过头来看看,倒觉得不是线程类型。反而象是用来做遍历的,象是Iterator函数。
如:
function range(n)
  local
= 0
  
while(i < n) do
    coroutine.yield( i )
    i = i + 1
  
end
end
可惜的是要继续运行,需要coroutine.resume函数,有点鸡肋。请指教。

V.  变量的定义
  所有的语言,都要用到变量。在Lua中,不管在什么地方使用变量,都不需要声明,并且所有的这些变量总是全局变量,除非我们在前面加上"local"。这一点要特别注意,因为我们可能想在函数里使用局部变量,却忘了用local来说明。
  至于变量名字,它是大小写相关的。也就是说,A和a是两个不同的变量。
  定义一个变量的方法就是赋值。"="操作就是用来赋值的
  我们一起来定义几种常用类型的变量吧。
  A.  Nil
    正如前面所说的,没有使用过的变量的值,都是Nil。有时候我们也需要将一个变量清除,这时候,我们可以直接给变量赋以nil值。如:
    var1=nil  -- 请注意 nil 一定要小写

  B.  Boolean
    布尔值通常是用在进行条件判断的时候。布尔值有两种:true 和 false。在Lua中,只有false和nil才被计算为false,而所有任何其它类型的值,都是true。比如0,空串等等,都是true。不要被 C语言的习惯所误导,0在Lua中的的确确是true。你也可以直接给一个变量赋以Boolean类型的值,如:
    theBoolean = true

  C.  Number
    在Lua中,是没有整数类型的,也不需要。一般情况下,只要数值不是很大(比如不超过100,000,000,000,000),是不会产生舍入误差的。在WindowsXP能跑的当今主流PC上,实数的运算并不比整数慢。
    实数的表示方法,同C语言类似,如:
    4 0.4 4.57e-3 0.3e12 5e+20

  D.  String
    字符串,总是一种非常常用的高级类型。在Lua中,我们可以非常方便的定义很长很长的字符串。
    字符串在Lua中有几种方法来表示,最通用的方法,是用双引号或单引号来括起一个字符串的,如:
    "That's go!"
    或
    'Hello world!'

    和C语言相同的,它支持一些转义字符,列表如下:
    \a  bell
    \b  back space
    \f  form feed
    \n  newline
    \r  carriage return
    \t  horizontal tab
    \v  vertical tab
    \\  backslash
    \"  double quote
    \"  single quote
    \[  left square bracket
    \]  right square bracket

    由于这种字符串只能写在一行中,因此,不可避免的要用到转义字符。加入了转义字符的串,看起来实在是不敢恭维,比如:
    "one line\nnext line\n\"in quotes\", "in quotes""
    一大堆的"\"符号让人看起来很倒胃口。如果你与我有同感,那么,我们在Lua中,可以用另一种表示方法:用"[["和"]]"将多行的字符串括起来。(lua5.1: 中括号中间可以加入若干个"="号,如 [==[ ... ]==],详见下面示例
    示例:下面的语句所表示的是完全相同的字符串:
= 'alo\n123"'
= "alo\n123\""
= '\97lo\10\04923"'
= [[alo
123"
]]
= [==[
alo
123"
]==]

    值得注意的是,在这种字符串中,如果含有单独使用的"[["或"]]"就仍然得用"\["或"\]"来避免歧义。当然,这种情况是极少会发生的。

  E.  Table
    关系表类型,这是一个很强大的类型。我们可以把这个类型看作是一个数组。只是C语言的数组,只能用正整数来作索引;在Lua中,你可以用任意类型来作数组的索引,除了nil。同样,在C语言中,数组的内容只允许一种类型;在Lua中,你也可以用任意类型的值来作数组的内容,除了nil。
    Table的定义很简单,它的主要特征是用"{"和"}"来括起一系列数据元素的。比如:
    T1 = {}  -- 定义一个空表
    T1[1]=10  -- 然后我们就可以象C语言一样来使用它了。

    T1["John"]={Age=27, Gender="Male"}
    这一句相当于:
    T1
["John"]={}  -- 必须先定义成一个表,还记得未定义的变量是nil类型吗
    T1["John"]["Age"]=27
    T1
["John"]["Gender"]="Male"
    当表的索引是字符串的时候,我们可以简写成:
    T1.John
={}
    T1.John.Age
=27
    T1.John.Gender
="Male"
    或
    T1.John{Age
=27, Gender="Male"}
这是一个很强的特性。

    在定义表的时候,我们可以把所有的数据内容一起写在"{"和"}"之间,这样子是非常方便,而且很好看。比如,前面的T1的定义,我们可以这么写:
    T1=
    {
      
10,  -- 相当于 [1] = 10
      [100] = 40,
      John
=  -- 如果你原意,你还可以写成:["John"] =
      {
        Age
=27,   -- 如果你原意,你还可以写成:["Age"] =27
        Gender=Male   -- 如果你原意,你还可以写成:["Gender"] =Male
      },
      
20  -- 相当于 [2] = 20
    }

    看起来很漂亮,不是吗?我们在写的时候,需要注意三点:
    第一,所有元素之间,总是用逗号","隔开;
    第二,所有索引值都需要用"["和"]"括起来;如果是字符串,还可以去掉引号和中括号;
    第三,如果不写索引,则索引就会被认为是数字,并按顺序自动从1往后编;

    表类型的构造是如此的方便,以致于常常被人用来代替配置文件。是的,不用怀疑,它比ini文件要漂亮,并且强大的多。

  F.  Function
    函数,在Lua中,函数的定义也很简单。典型的定义如下:
    function add(a,b)  -- add 是函数名字,a和b是参数名字
     return a+b  -- return 用来返回函数的运行结果
    end

    请注意,return语言一定要写在end之前。假如我们非要在中间放上一句return,那么就应该要写成:do return end。
    还记得前面说过,函数也是变量类型吗?上面的函数定义,其实相当于:
    add = function (a,b) return a+end
当重新给add赋值时,它就不再表示这个函数了。我们甚至可以赋给add任意数据,包括nil (这样,赋值为nil,将会把该变量清除)。Function是不是很象C语言的函数指针呢?

    和C语言一样,Lua的函数可以接受可变参数个数,它同样是用"..."来定义的,比如:
    function sum (a,b,)
如果想取得...所代表的参数,可以在函数中访问arg局部变量(表类型)得到 (lua5.1: 取消arg,并直接用"..."来代表可变参数了,本质还是arg)。
    如 sum(1,2,3,4)
    则,在函数中,a = 1, b = 2, arg = {3, 4}  (lua5.1:  a = 1, b = 2, ... = {3, 4})
    更可贵的是,它可以同时返回多个结果,比如:
    function s()
      
return 1,2,3,4
    
end
    a,b,c,d 
= s()  -- 此时,a = 1, b = 2, c = 3, d = 4

    前面说过,表类型可以拥有任意类型的值,包括函数!因此,有一个很强大的特性是,拥有函数的表,哦,我想更恰当的应该说是对象吧。Lua可以使用面向对象编程了。不信?举例如下:
    t =
    {
     Age 
= 27
     
add = function(self, n) self.Age = self.Age+end
    }
    
print(t.Age)  -- 27
    t.add(t, 10)
    
print(t.Age)  -- 37

    不过,t.add(t,10) 这一句实在是有点土对吧?没关系,在Lua中,我们可以简写成:
    t:add(10)    -- 相当于 t.add(t,10)

  G.  Userdata 和 Thread
    这两个类型的话题,超出了本文的内容,就不打算细说了。

VI.  结束语
  就这么结束了吗?当然不是,接下来,我们需要用Lua解释器,来帮助理解和实践了。相信这样会更快的对Lua上手了。
  就象C语言一样,Lua提供了相当多的标准函数来增强语言的功能。使用这些标准函数,可以很方便的操作各种数据类型,并处理输入输出。有关这方面的信息,我们可以参考《Programming in Lua 》一书,也可以在网络上直接观看电子版,网址为:http://www.lua.org/pil/index.html
  
备注:本文的部份内容摘、译自lua随机文档。
相关链接:
1. Lua 官方网站: http://www.lua.org/
2. Lua Wiki网站,你可以在这里找到很多相关的资料,如文档、教程、扩展,以及C/C++的包装等: http://lua-users.org/wiki/
3. Lua 打包下载(包括各种平台和编译器的工程文件如vs2003,vs2005):http://luabinaries.luaforge.net/download.html

这是我编译好的Lua5.02的解释器:http://www.cnblogs.com/Files/ly4cn/lua.zip