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一、异或校验算法
异或校验算法（XOR校验）是一种简单的校验算法，用于检测数据在传输或存储过程中是否发生了错误。通过将数据中的所有比特位相异或，生成一个校验码，然后将该校验码与接收到的数据进行比较，以确定数据是否被修改或损坏。
异或校验算法的计算过程如下： （1）将待校验的数据按比特位进行异或操作。 （2）将得到的结果作为校验码。 在接收端，通过执行相同的异或校验算法，将接收到的数据再次计算校验码，并将其与发送端生成的校验码进行比较。如果两个校验码一致，说明数据传输或存储没有发生错误；如果校验码不一致，则表明数据可能遭到了篡改或传输过程中发生了错误。 异或校验算法通常用于简单的数据完整性校验，例如： （1）串口通信：在串口通信中，异或校验可以用于检测数据是否正确地从发送端传输到接收端。 （2）存储校验：在存储介质中，可以使用异或校验来验证数据的完整性，确保数据在读写过程中没有发生损坏。 （3）网络通信中的校验：在某些通信协议中，也会使用异或校验来验证数据的正确性。 异或校验算法只能检测到奇数位的错误。如果传输或存储过程中发生了偶数位错误，该算法无法发现并纠正错误。因此，在更复杂的应用场景中，可能需要使用更强大的校验算法，如循环冗余校验（CRC）来提高错误检测的可靠性和纠错能力。 二、代码实现场景：在单片机通信里，单片机需要向上位机发送数据。 封装两个函数，针对发送方和接收方使用，使用异或校验算法对数据进行验证。 2.1 发送方函数 #include // 计算数据的异或校验码 unsigned char calculate_xor_checksum(const unsigned char* data, size_t length) { unsigned char checksum = 0; for (size_t i = 0; i < length; i++) { checksum ^= data[i]; } return checksum; } // 发送数据并附加异或校验码 void send_data_with_xor_checksum(const unsigned char* data, size_t length) { // 计算异或校验码 unsigned char checksum = calculate_xor_checksum(data, length); // 发送数据 printf("发送数据："); for (size_t i = 0; i < length; i++) { printf("%02X ", data[i]); } printf(" 异或校验码：%02X\n", checksum); } int main() { unsigned char data[] = { 0x12, 0x34, 0x56, 0x78 }; send_data_with_xor_checksum(data, sizeof(data)); return 0; } 2.2 接收方函数 #include // 验证数据的异或校验码 int validate_xor_checksum(const unsigned char* data, size_t length, unsigned char checksum) { unsigned char calculated_checksum = calculate_xor_checksum(data, length); return (checksum == calculated_checksum); } // 接收数据并验证异或校验码 void receive_data_with_xor_checksum(const unsigned char* data, size_t length, unsigned char checksum) { printf("接收数据："); for (size_t i = 0; i < length; i++) { printf("%02X ", data[i]); } // 验证异或校验码 if (validate_xor_checksum(data, length, checksum)) { printf(" 异或校验通过\n"); } else { printf(" 异或校验失败\n"); } } int main() { unsigned char received_data[] = { 0x12, 0x34, 0x56, 0x78 }; unsigned char received_checksum = 0xAB; receive_data_with_xor_checksum(received_data, sizeof(received_data), received_checksum); return 0; }在发送方函数中，通过 calculate_xor_checksum 函数计算数据的异或校验码，然后将数据和校验码一起发送。在接收方函数中，通过 validate_xor_checksum 函数验证接收到的数据的异或校验码是否正确。 |
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