用JAVA实现CRC16校验码[Java编程]

1．Design

2．Code

import java.io.IOException;
public class CRC16Checker {
　　　　　　 private static int[] index = new int[] { 16, 15, 2, 0 };
　　　　　　 private static int[] getBinary(String text) {
　　　　　　　　　　　　 StringBuffer num = new StringBuffer();
　　　　　　　　　　　　 String s; char ch;
　　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < text.length(); i++) { // Change each char to binary code.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 s = Integer.toBinaryString(text.charAt(i));
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // If the code is less than 8 bit, make it as 8 bit.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 for (int j = 8 - s.length(); j > 0; j--) num.append(0);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 num.append(s);
　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　 int len = num.length();
　　　　　　　　　　　　 int[] code = new int[len];
　　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < len; i++) // Change each 0/1 char to int.
　　　　　　　　　　　　　　 code[i] = Character.getNumericValue(num.charAt(i));
　　　　　　　　　　　　 return code;
　　　　　　 }
　　　　　　 private static String toHex(int[] num) {
　　　　　　　　　　　　 StringBuffer hex = new StringBuffer(num.length / 4);
　　　　　　　　　　　　 char[] ch = new char[4];
　　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < num.length;) {
　　　　　　　　　　　　　　 // Change each 0/1 int to char.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ch[0] = Character.forDigit(num[i++], 2);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ch[1] = Character.forDigit(num[i++], 2);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ch[2] = Character.forDigit(num[i++], 2);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ch[3] = Character.forDigit(num[i++], 2);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // Change each 4-bit-code to hex number.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 hex.append(Integer.toHexString(Integer.parseInt(String.valueOf(ch), 2)));
　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　 return hex.toString();
　　　　　　 }
// CRC codes main process
　　　　　　 public static int[] makeCRCCodes(int[] sourceCodes, int[] multinomial) {
　　　　　　　　　　　　 // The lenght of CRC code is N bits longer than source code. The codes
　　　　　　　　　　　　 // from 0 to sourceLength are same as the source. N bits after source
　　　　　　　　　　　　 // are the CRC codes. N is decided by the multinomial.
　　　　　　　　　　　　 // CRC码数组总长为原码长加上校验码码长.数组前部存放原码.校验码存放在数组
　　　　　　　　　　　　 // 最后的N位.校验码长度决意于生成多项式数组0位置上的元素.
　　　　　　　　　　　　 int sourceLength = sourceCodes.length;
　　　　　　　　　　　　 int codesLength = sourceLength + multinomial[0];
　　　　　　　　　　　　 int[] crcCodes = new int[codesLength];
　　　　　　　　　　　　 // Copy source code from 0 to sourceLength. 拷贝原码.
　　　　　　　　　　　　 System.arraycopy(sourceCodes, 0, crcCodes, 0, sourceLength);
　　　　　　　　　　　　 int temp, pos;
　　　　　　　　　　　　 // Division system. 除法器.
　　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < sourceLength; i++) {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // Count value of the input adding the first register.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 用第i位原码和第一个存放器值模二加.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 temp = (crcCodes[sourceLength] + sourceCodes[i]) % 2;
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // Move registers forwards from (1, length) to (0, length - 1).
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 第二个存放器及今后的全部存放器值前移1位.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 System.arraycopy(
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 crcCodes, sourceLength + 1, crcCodes, sourceLength, multinomial[0] - 1);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // Set the last register with counted value.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 最后一个存放器值存放计算好的输入值.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 crcCodes[codesLength - 1] = temp;
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // Count other registers. 按生成多项式的值算出位置,模二加出该存放器的值.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 for (int j = index.length - 2; j > 0; j--) {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 pos = codesLength - multinomial[j] - 1;
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 crcCodes[pos] = (crcCodes[pos] + temp) % 2;
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　 return crcCodes;
　　　　　　 }
　　　　　　 public static void main(String[] args) throws IOException {
　　　　　　　　　　　　 System.out.print("Input hex data :");
　　　　　　　　　　　　 StringBuffer buf = new StringBuffer();
　　　　　　　　　　　　 char ch = (char) System.in.read();
　　　　　　　　　　　　 while (ch != '
' && ch != '
') {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 buf.append(ch);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ch = (char) System.in.read();
　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　 // Get binary codes.
　　　　　　　　　　　　 int[] b = CRC16Checker.getBinary(buf.toString());
　　　　　　　　　　　　 // Make CRC codes.
　　　　　　　　　　　　 b = CRC16Checker.makeCRCCodes(b, CRC16Checker.index);
　　　　　　　　　　　　 // Output code as binary number.
　　　　　　　　　　　　 for (int i = 0; i < b.length;) {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 for (int j = 0; j < 4; j++, i++) System.out.print(b[i]);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 System.out.print(' ');
　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　 System.out.println();
　　　　　　　　　　　　 // Output code as hex number.
　　　　　　　　　　　　 System.out.println("The CRC16 code is :" + CRC16Checker.toHex(b));
　　　　　　 }
}

3. Test report :

Case : A （ASCII = 41）
Result : 410186
CRC bits : 0168 （0000 0001 1000 0110）
Run program :
Input hex data :A
0100 0001 0000 0001 1000 0110
The CRC16 code is :410186
Case : CRC16TEST （ASCII = 43 52 43 31 36 54 45 53 54）
Result : 455243313654455354fb66
CRC bits : fb66 （1111 1011 0110 0110）
Run program :
Input hex data :CRC16TEST
0100 0011 0101 0010 0100 0011 0011 0001 0011 0110 0101 0100 0100 0101 0101 0011 0101 0100 1111 1011 0110 0110
The CRC16 code is :435243313654455354fb66
Case : 5k （ASCII = 35 6b）
Result : 356b3f79
CRC bits : 3f79 （0011 1111 0111 1001）
Run program :
Input hex data :5k
0011 0101 0110 1011 0011 1111 0111 1001
The CRC16 code is :356b3f79