Java CRC16/CCITT


public class CRC16Util {
    /**------------------------------------------------------*/
	private static final int POLYNOMIAL = 0x8408;
	private static final int PRESET = 0;
	static private int[] tab;

	static {
		tab = new int[256];
		for (int i = 0; i < 256; i++) {
			tab[i] = initial((byte) i);
		}
	}

	private static int initial(byte c) {
		int crc = 0;
		for (int j = 0; j < 8; j++) {
			if (((crc ^ c) & 1) == 1) {
				crc = ((crc >> 1) ^ POLYNOMIAL);
			} else {
				crc = (crc >> 1);
			}
			c = (byte) (c >> 1);
		}
		return crc;
	}
	private static int update_crc(int crc, byte c) {
		int cc = (0xff & c);

		int tmp = (crc ^ cc);
		crc = (crc >> 8) ^ tab[tmp & 0xff];

		return crc;
	}

	private static int swab(int n) {
		return (((n & 0xFF00) >> 8) + ((n & 0xFF) << 8));
	}

	public static int crc(String str) {
		return crcb(str.getBytes());
	}

	public static int crcb(byte... i) {
		int crc = PRESET;
		for (byte c : i) {
			crc = update_crc(crc, c);
		}
		return swab(crc);
	}

	public static String crc16CcittKermitHighLowSwap (byte... i) {
		int crc = PRESET;
		for (byte c : i) {
			crc = update_crc(crc, c);
		}

		return highLowSwap(swab(crc));
	}
/**------------------------------------------------------*/

/**------------------------------------------------------*/
	/**
	 * 计算CRC16校验码(CRC-16 (Modbus))
	 *
	 * @param bytes
	 * @return
	 */
	public static String getCRC(byte[] bytes) {
//        ModBus 通信协议的 CRC ( 冗余循环校验码含2个字节, 即 16 位二进制数。
//        CRC 码由发送设备计算, 放置于所发送信息帧的尾部。
//        接收信息设备再重新计算所接收信息 (除 CRC 之外的部分)的 CRC,
//        比较计算得到的 CRC 是否与接收到CRC相符, 如果两者不相符, 则认为数据出错。
//
//        1) 预置 1 个 16 位的寄存器为十六进制FFFF(即全为 1) , 称此寄存器为 CRC寄存器。
//        2) 把第一个 8 位二进制数据 (通信信息帧的第一个字节) 与 16 位的 CRC寄存器的低 8 位相异或, 把结果放于 CRC寄存器。
//        3) 把 CRC 寄存器的内容右移一位( 朝低位)用 0 填补最高位, 并检查右移后的移出位。
//        4) 如果移出位为 0, 重复第 3 步 ( 再次右移一位); 如果移出位为 1, CRC 寄存器与多项式A001 ( 1010 0000 0000 0001) 进行异或。
//        5) 重复步骤 3 和步骤 4, 直到右移 8 次,这样整个8位数据全部进行了处理。
//        6) 重复步骤 2 到步骤 5, 进行通信信息帧下一个字节的处理。
//        7) 将该通信信息帧所有字节按上述步骤计算完成后,得到的16位CRC寄存器的高、低字节进行交换。
//        8) 最后得到的 CRC寄存器内容即为 CRC码。
		int CRC = 0x0000ffff;
		int POLYNOMIAL = 0x0000a001;

		int i, j;
		for (i = 0; i < bytes.length; i++) {
			CRC ^= ((int) bytes[i] & 0x000000ff);
			for (j = 0; j < 8; j++) {
				if ((CRC & 0x00000001) != 0) {
					CRC >>= 1;
					CRC ^= POLYNOMIAL;
				} else {
					CRC >>= 1;
				}
			}
		}

		// 高低位转换
		//CRC = ( (CRC & 0x0000FF00) >> 8) | ( (CRC & 0x000000FF ) << 8);
		return Integer.toHexString(CRC).toUpperCase();
	}

	/**
	 * 查表法计算CRC16校验(CRC-16 (Modbus))
	 *
	 * @param data 需要计算的字节数组
	 */
	public static String getCRC3(byte[] data) {
		byte[] crc16_h = {
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
				(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40
		};

		byte[] crc16_l = {
				(byte) 0x00, (byte) 0xC0, (byte) 0xC1, (byte) 0x01, (byte) 0xC3, (byte) 0x03, (byte) 0x02, (byte) 0xC2, (byte) 0xC6, (byte) 0x06, (byte) 0x07, (byte) 0xC7, (byte) 0x05, (byte) 0xC5, (byte) 0xC4, (byte) 0x04,
				(byte) 0xCC, (byte) 0x0C, (byte) 0x0D, (byte) 0xCD, (byte) 0x0F, (byte) 0xCF, (byte) 0xCE, (byte) 0x0E, (byte) 0x0A, (byte) 0xCA, (byte) 0xCB, (byte) 0x0B, (byte) 0xC9, (byte) 0x09, (byte) 0x08, (byte) 0xC8,
				(byte) 0xD8, (byte) 0x18, (byte) 0x19, (byte) 0xD9, (byte) 0x1B, (byte) 0xDB, (byte) 0xDA, (byte) 0x1A, (byte) 0x1E, (byte) 0xDE, (byte) 0xDF, (byte) 0x1F, (byte) 0xDD, (byte) 0x1D, (byte) 0x1C, (byte) 0xDC,
				(byte) 0x14, (byte) 0xD4, (byte) 0xD5, (byte) 0x15, (byte) 0xD7, (byte) 0x17, (byte) 0x16, (byte) 0xD6, (byte) 0xD2, (byte) 0x12, (byte) 0x13, (byte) 0xD3, (byte) 0x11, (byte) 0xD1, (byte) 0xD0, (byte) 0x10,
				(byte) 0xF0, (byte) 0x30, (byte) 0x31, (byte) 0xF1, (byte) 0x33, (byte) 0xF3, (byte) 0xF2, (byte) 0x32, (byte) 0x36, (byte) 0xF6, (byte) 0xF7, (byte) 0x37, (byte) 0xF5, (byte) 0x35, (byte) 0x34, (byte) 0xF4,
				(byte) 0x3C, (byte) 0xFC, (byte) 0xFD, (byte) 0x3D, (byte) 0xFF, (byte) 0x3F, (byte) 0x3E, (byte) 0xFE, (byte) 0xFA, (byte) 0x3A, (byte) 0x3B, (byte) 0xFB, (byte) 0x39, (byte) 0xF9, (byte) 0xF8, (byte) 0x38,
				(byte) 0x28, (byte) 0xE8, (byte) 0xE9, (byte) 0x29, (byte) 0xEB, (byte) 0x2B, (byte) 0x2A, (byte) 0xEA, (byte) 0xEE, (byte) 0x2E, (byte) 0x2F, (byte) 0xEF, (byte) 0x2D, (byte) 0xED, (byte) 0xEC, (byte) 0x2C,
				(byte) 0xE4, (byte) 0x24, (byte) 0x25, (byte) 0xE5, (byte) 0x27, (byte) 0xE7, (byte) 0xE6, (byte) 0x26, (byte) 0x22, (byte) 0xE2, (byte) 0xE3, (byte) 0x23, (byte) 0xE1, (byte) 0x21, (byte) 0x20, (byte) 0xE0,
				(byte) 0xA0, (byte) 0x60, (byte) 0x61, (byte) 0xA1, (byte) 0x63, (byte) 0xA3, (byte) 0xA2, (byte) 0x62, (byte) 0x66, (byte) 0xA6, (byte) 0xA7, (byte) 0x67, (byte) 0xA5, (byte) 0x65, (byte) 0x64, (byte) 0xA4,
				(byte) 0x6C, (byte) 0xAC, (byte) 0xAD, (byte) 0x6D, (byte) 0xAF, (byte) 0x6F, (byte) 0x6E, (byte) 0xAE, (byte) 0xAA, (byte) 0x6A, (byte) 0x6B, (byte) 0xAB, (byte) 0x69, (byte) 0xA9, (byte) 0xA8, (byte) 0x68,
				(byte) 0x78, (byte) 0xB8, (byte) 0xB9, (byte) 0x79, (byte) 0xBB, (byte) 0x7B, (byte) 0x7A, (byte) 0xBA, (byte) 0xBE, (byte) 0x7E, (byte) 0x7F, (byte) 0xBF, (byte) 0x7D, (byte) 0xBD, (byte) 0xBC, (byte) 0x7C,
				(byte) 0xB4, (byte) 0x74, (byte) 0x75, (byte) 0xB5, (byte) 0x77, (byte) 0xB7, (byte) 0xB6, (byte) 0x76, (byte) 0x72, (byte) 0xB2, (byte) 0xB3, (byte) 0x73, (byte) 0xB1, (byte) 0x71, (byte) 0x70, (byte) 0xB0,
				(byte) 0x50, (byte) 0x90, (byte) 0x91, (byte) 0x51, (byte) 0x93, (byte) 0x53, (byte) 0x52, (byte) 0x92, (byte) 0x96, (byte) 0x56, (byte) 0x57, (byte) 0x97, (byte) 0x55, (byte) 0x95, (byte) 0x94, (byte) 0x54,
				(byte) 0x9C, (byte) 0x5C, (byte) 0x5D, (byte) 0x9D, (byte) 0x5F, (byte) 0x9F, (byte) 0x9E, (byte) 0x5E, (byte) 0x5A, (byte) 0x9A, (byte) 0x9B, (byte) 0x5B, (byte) 0x99, (byte) 0x59, (byte) 0x58, (byte) 0x98,
				(byte) 0x88, (byte) 0x48, (byte) 0x49, (byte) 0x89, (byte) 0x4B, (byte) 0x8B, (byte) 0x8A, (byte) 0x4A, (byte) 0x4E, (byte) 0x8E, (byte) 0x8F, (byte) 0x4F, (byte) 0x8D, (byte) 0x4D, (byte) 0x4C, (byte) 0x8C,
				(byte) 0x44, (byte) 0x84, (byte) 0x85, (byte) 0x45, (byte) 0x87, (byte) 0x47, (byte) 0x46, (byte) 0x86, (byte) 0x82, (byte) 0x42, (byte) 0x43, (byte) 0x83, (byte) 0x41, (byte) 0x81, (byte) 0x80, (byte) 0x40
		};

		int crc = 0x0000ffff;
		int ucCRCHi = 0x00ff;
		int ucCRCLo = 0x00ff;
		int iIndex;
		for (int i = 0; i < data.length; ++i) {
			iIndex = (ucCRCLo ^ data[i]) & 0x00ff;
			ucCRCLo = ucCRCHi ^ crc16_h[iIndex];
			ucCRCHi = crc16_l[iIndex];
		}

		crc = ((ucCRCHi & 0x00ff) << 8) | (ucCRCLo & 0x00ff) & 0xffff;

		// 高低位互换,输出符合相关工具对Modbus CRC16的运算
		crc = ( (crc & 0xFF00) >> 8) | ( (crc & 0x00FF ) << 8);
		return String.format("%04X", crc);
	}
	/**------------------------------------------------------*/

	/**
	 * CRC-CCITT(XModem)
	 * CRC-CCITT(0xFFFF)
	 * CRC-CCITT(0x1D0F)
	 * 校验模式
	 * @param flag< XModem(flag=1) 0xFFFF(flag=2) 0x1D0F(flag=3)>
	 * @param bytes
	 * @return
	 */
	public static String CRC_CCITT(int flag,byte[] bytes) {
		int crc = 0x00;          // initial value
		int polynomial = 0x1021;

		switch(flag){
			case 1:
				crc=0x00;
				break;
			case 2:
				crc=0xFFFF;
				break;
			case 3:
				crc=0x1D0F;
				break;

		}
		for (int index = 0 ; index< bytes.length; index++) {
			byte b = bytes[index];
			for (int i = 0; i < 8; i++) {
				boolean bit = ((b   >> (7-i) & 1) == 1);
				boolean c15 = ((crc >> 15    & 1) == 1);
				crc <<= 1;
				if (c15 ^ bit) crc ^= polynomial;
			}
		}
		crc &= 0xffff;
		return Integer.toHexString(crc);

	}

	/**------------------------------------------------------*/

	/**
	 * 高低位互换,输出符合相关工具对Modbus CRC16的运算
	 * @param crc
	 * @return
	 */
	public static String highLowSwap(int crc) {
		// 高低位互换,输出符合相关工具对Modbus CRC16的运算
		crc = ( (crc & 0xFF00) >> 8) | ( (crc & 0x00FF ) << 8);
		return String.format("%04X", crc);
	}

    public static void main(String []args) {

		//16进制byte数组
		byte[]  crcMsgB = {0x1A, 0x3B, 0x4C, 0x5D};

		// 高低位互换
		// D6A1
		System.out.println(crc16CcittKermitHighLowSwap(crcMsgB));	
		// a1d6
		System.out.println(Integer.toHexString(crcb(crcMsgB)));	
	}
}

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