Matlab 为变量创建 MD5 校验和答案

【问题标题】：Matlab Create MD5 Checksum for VariablesMatlab 为变量创建 MD5 校验和
【发布时间】：2017-06-21 22:58:41
【问题描述】：

为了调试，我希望比较几个对象，并为每个对象创建一些唯一的 ID，根据其内容和结构，ID 应该相等。是否有任何现有的功能可以做到这一点？

例如，如果一个对象是一个结构：

S:
 S.a1 = 1
 S.a2 = 2
 S.b1 = 3
   S.b11 = 4
   S.b12 = 5
 S.c1 = 6

我目前的选择是将其复制到磁盘并计算 MD5 64 位校验和，这不起作用，因为此哈希取决于文件的修改日期。

【问题讨论】：

标签： matlab md5 checksum

【解决方案1】：

提到了一个解决方案here。 DataHash函数就是那个解决方案：

function H = DataHash(Data)
Engine = java.security.MessageDigest.getInstance('MD5');
H = CoreHash(Data, Engine);
H = sprintf('%.2x', H);   % To hex string


function H = CoreHash(Data, Engine)
% Consider the type of empty arrays:
S = [class(Data), sprintf('%d ', size(Data))];
Engine.update(typecast(uint16(S(:)), 'uint8'));
H = double(typecast(Engine.digest, 'uint8'));
if isa(Data, 'struct')
   n = numel(Data);
   if n == 1  % Scalar struct:
      F = sort(fieldnames(Data));  % ignore order of fields
      for iField = 1:length(F)
         H = bitxor(H, CoreHash(Data.(F{iField}), Engine));
      end
   else  % Struct array:
      for iS = 1:n
         H = bitxor(H, CoreHash(Data(iS), Engine));
      end
   end
elseif isempty(Data)
   % No further actions needed
elseif isnumeric(Data)
   Engine.update(typecast(Data(:), 'uint8'));
   H = bitxor(H, double(typecast(Engine.digest, 'uint8')));
elseif ischar(Data)  % Silly TYPECAST cannot handle CHAR
   Engine.update(typecast(uint16(Data(:)), 'uint8'));
   H = bitxor(H, double(typecast(Engine.digest, 'uint8')));
elseif iscell(Data)
   for iS = 1:numel(Data)
      H = bitxor(H, CoreHash(Data{iS}, Engine));
   end
elseif islogical(Data)
   Engine.update(typecast(uint8(Data(:)), 'uint8'));
   H = bitxor(H, double(typecast(Engine.digest, 'uint8')));
elseif isa(Data, 'function_handle')
   H = bitxor(H, CoreHash(functions(Data), Engine));
else
   warning(['Type of variable not considered: ', class(Data)]);
end

另外，您还可以找到代码here的完整版本。

【讨论】：

这正是我想要的解决方案。我已经实现了。

【解决方案2】：

比@OmG 的答案更通用的解决方案，它依赖于一些未记录的功能：

function str = hash(in)

% Get a bytestream from the input. Note that this calls saveobj.
inbs = getByteStreamFromArray(in);

% Create hash using Java Security Message Digest.
md = java.security.MessageDigest.getInstance('SHA1');
md.update(inbs);

% Convert to uint8.
d = typecast(md.digest, 'uint8');

% Convert to a hex string.
str = dec2hex(d)';
str = lower(str(:)');

如果您对变量调用save -v7 命令，未记录的函数getByteStreamFromArray 返回将写入磁盘的字节流。它适用于大小小于 2GB 的任何变量，不仅包括 @OmG 的 CoreHash 涵盖的内置类型（数字、逻辑、结构、单元格等），还包括内置和用户也定义了类。

注意getByteStreamFromArray 调用saveobj，所以它会忽略Transient 属性——这对于散列和保存几乎肯定是一件好事。

PS 在任一解决方案中，SHA1 都可能优于 MD5。

【讨论】：