《硅谷》第三季第一集"神秘代码"

java详细解剖《硅谷》第三季第一集”神秘代码”

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问题引出：
相信不少对程序编程感兴趣的小伙伴都或多或少地知道或了解《硅谷》这部美国电视剧（话说楼主可是熬了两个通宵才看完的）。这部电视剧讲述程序员在硅谷创业的艰辛历程，但是不可否认，硅谷是程序员的圣地，也是天才的集聚地……我们今天就其中的一段代码来进行剖析（这里我要说一下，HBO的编剧真的很走心），来巩固和学习一下。其实这段“神秘代码”就是关于花式字符串输出的程序代码，今天就用java代码来还原一下。

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其实刚看到这段代码我是懵比的，这是什么东西，但是可以从这段程序中分析出几个很“蹊跷”的问题：

1. 仔细看后发现这段程序进行了大量的位移操作，其实位移运算是很简单的，例如2的23次方就是 "System.out.println(2 << 23);"（其实我有这种感觉，自从学了关于计算机运算的运算符，写个数就不好好写了，但是我认为在实际开发中最好不要这样用，毕竟代码不是你自己写，会影响其他的人理解）;

2. "int c = (((s & ((dcf_t)0x1FULL << i * 5)) >> i * 5) + 65);" ， 这段代码还有一个魔术数字“65”，仔细一想，“65”不就是字符“A”的ASCII码吗？这句代码每次都要加上这个魔术数字，同时又参考了知乎大神的答案，真相就是前面那一堆代码就是在计算与字符“A”的偏移量；

3. "_ctx_iface(0x79481E6BBCC01223 + ((dcf_t0x1222DC << 64)), i);" ， 大眼一看，这一串的十六进制数字是什么，如果看不懂，就先记住数字是用十六进制表示的就行了。

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好的，下面就先按我的思路来逆推一下

1. 首先由输出结果入手，”DREAM_ON_ASSHOLES”，将每个字符的ASCII写出来，分别计算与字符‘A’（65）的偏移量，然后转换为固定5位的二进制数字。如下图：
   
2. 由上面的图我们可以得到每个字符相对于字符‘A’偏移量的二进制0101代码。好的，我们再来看程序中的一句代码"printf("%c", c);"，这明明就是单字符输出啊，可是程序需要用十六进制表示并从底位向高位解析，所以需要将相对应的0101代码片段从后往前依次连接起来。如下图：
   
3. 好了，终于得到一大串0101代码了，每4位将其转换为16进制，注意高位不够4位的需要补零。如下图：

好了，分析完了，就要上代码了

package mysterious.mysterious_01;import java.math.BigInteger;/** * @function 本程序纯属搞笑^_^，出自《硅谷》第三季第一集中的神秘代码，主要功能就是"花式输出字符串"。 * @describe 本程序主要是利用ASCII码中的(A --> 65)计算与各个字母的偏移量，再进行掩码处理，得到字符串的十六进制数字 * @author Mr.leaf * @time 2017-02-03 21:13 * */public class MysteriousCodeUtil {    private String inputString = "";//由用户输入的字符串    private BigInteger hexResult1 = new BigInteger("0");//经加密后生成的两个十六进制数值     private BigInteger hexResult2 = new BigInteger("0");    public MysteriousCodeUtil(String inputString){          this.setInputString(inputString);    }    public String getInputString() {        return inputString;    }    public void setInputString(String inputString) {        if(inputString == null || "".equals(inputString)){            throw new NullPointerException();        }        this.inputString = inputString;    }    /**     * @function 将用户输入的字符串转换为字符数组，并逐一计算与'A'的偏移量，然后进行掩码处理，得到十六进制数值     * @describe 其实过程很简单，主要是关于掩码处理问题和移位后的或运算问题      * */    public void encryptString(){        char[] charArray = this.inputString.toCharArray();//将用户输入的字符串转换为字符数组        for(int i = 0; i < charArray.length && charArray[i] != '\n'; i++){            if(i < 12){//为什么是12？因为在解码的过程中使用左移64位，掩码是每5位，12*5=60，又64-60=4，这就解释了为什么下面使用"0xF"和"0x10"                hexResult1 = hexResult1.or((new BigInteger(String.valueOf(charArray[i] - 'A')).and(new BigInteger("1F", 16))).shiftLeft(i * 5));  //因为64 / 5 = 12余4，所以i小于12时数值1要与11111进行&运算            }else if(i == 12){                hexResult1 = hexResult1.or((new BigInteger(String.valueOf(charArray[i] - 'A')).and(new BigInteger("F", 16))).shiftLeft(i * 5));   //"F" --> 01111，i等于12时数值1要与01111进行&运算                hexResult2 = hexResult2.or((new BigInteger(String.valueOf(charArray[i] - 'A')).and(new BigInteger("10", 16))).shiftRight(4));     //"10" --> 10000，i等于12时数值2要与10000进行&运算            }else{                hexResult2 = hexResult2.or((new BigInteger(String.valueOf(charArray[i] - 'A')).and(new BigInteger("1F", 16))).shiftLeft((i - 13) * 5 + 1));   //由于在i等于12时数值2与10000进行&运算，所以在i大于12时数值2与11111进行&运算后的移位操作要+1            }        }    }    /**     * @function 将经过加密的字符串还原     * @describe 这个过程主要是讲一大串二进制数字还原出来，先将hexResult2此十六进制数值移位64位，然后与hexResult1进行串接     * */    public void printResult(){        for(int j = 0; j < this.inputString.length(); j++){            this.countOffset((hexResult1.add(hexResult2.shiftLeft(64))), j);        }       }    /**     * @function 首先将得到的十六进制数值进行去除掩码操作，然后加上起始值'A'，最终还原此字符     * @param s 转换后偏移量的十六进制值     * @param i 将要还原字符串中第i位字符     * */    public void countOffset(BigInteger s, int i){        BigInteger c = ((s.and(new BigInteger("11111", 2).shiftLeft(i * 5))).shiftRight(i * 5)).add(new BigInteger("65"));        System.out.printf("%c", c.intValue());      }}

我将程序代码封装成一个工具类，具体方法的解释可以看注释。好的，大致就是这样，如果程序中的注释不是很明白，可以留言给楼主！！！
告诉大家一个秘密，其实用System.out.println("DREAM_ON_ASSHOLES"); 可以实现同样的效果 ^_^

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参考文章地址：
https://www.zhihu.com/question/44606486