Vorbereitung Wintersemester 2020/21 - 5.11.2020

20191010/hello-1.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  printf ("Hello, world!\n");
-  return 0;
-}

20191010/hello-2.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  "Hello, world!\n";
-  return 0;
-}

20191010/hello-3.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  Hello, world!\n;
-  return 0;
-}

20191010/hello.pas

-program Hello;
-
-begin
-  WriteLn ('Hello, world!')
-end.

20191010/hp-2019ws-p1.tex

-% hp-2019ws-p1.pdf - Labor Notes on Low-Level Programming
-% Copyright (C) 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019  Peter Gerwinski
-%
-% This document is free software: you can redistribute it and/or
-% modify it either under the terms of the Creative Commons
-% Attribution-ShareAlike 3.0 License, or under the terms of the
-% GNU General Public License as published by the Free Software
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-%
-% This document is distributed in the hope that it will be useful,
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-% GNU General Public License for more details.
-%
-% You should have received a copy of the GNU General Public License
-% along with this document.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
-%
-% You should have received a copy of the Creative Commons
-% Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License along with this
-% document.  If not, see <http://creativecommons.org/licenses/>.
-
-% README: Versuch 1, 17. und 31.10.2019: RSA-Verschlüsselung
-
-\documentclass[a4paper]{article}
-
-\usepackage{pgscript}
-\usepackage{multicol}
-\usepackage{sfmath}
-
-\sloppy
-\pagestyle{empty}
-\addtolength{\textheight}{1cm}
-\newcommand{\sep}{~$\cdot$~}
-\newcommand{\mylicense}{CC-by-sa (Version 3.0) oder GNU GPL (Version 3 oder höher)}
-
-\begin{document}
-
-  \makebox(0,0.005)[tl]{\includegraphics[scale=0.72]{logo-hochschule-bochum-cvh-text-v2.pdf}}\hfill
-  \makebox(0,0)[tr]{\includegraphics[scale=0.5]{logo-hochschule-bochum.pdf}}
-  \par\bigskip\bigskip
-  \begin{center}
-    \Large\textbf{Praktikumsversuch 1: RSA-Verschlüsselung}
-    \par\medskip
-    \normalsize Hardwarenahe Programmierung\sep
-    Wintersemester 2019/20\sep
-    Prof.~Dr.~Peter Gerwinski
-  \end{center}
-
-  Aufgabe: Schreiben Sie ein Programm, das
-  die Verschlüsselung nach Rivest, Shamir und Adleman (RSA)
-  sowie die Schwierigkeiten beim Brechen ("`Knacken"') der
-  Verschlüsselung demonstriert.
-
-  \begin{multicols}{2}
-
-    Schreiben Sie ein C-Programm (oder mehrere),
-    das folgendes durchführt:
-
-    \begin{itemize}
-      \item
-        \textbf{Schlüsselerzeugung}
-
-        Bestimmen Sie drei verschiedene Primzahlen $p$, $q$ und $e$, wobei $e$
-        kleiner als $(p-1)\cdot(q-1)$ und teilerfremd zu $(p-1)\cdot(q-1)$ sei.
-        (Dies ist z.\,B.\ der Fall, wenn $e$ größer als $p$ und $q$ ist.)
-
-        Berechnen Sie $N = p \cdot q$
-        sowie eine natürliche Zahl $d$ mit der Eigenschaft:
-        \begin{displaymath}
-          (e \cdot d) \,\%\, \bigl((p-1)\cdot(q-1)\bigr) = 1
-        \end{displaymath}
-        ("`$x \,\%\, y\/$"' wird "`x modulo y"' gesprochen und steht
-        für den Rest, der bei Division von $x$ durch $y$ verbleibt.)
-
-        $N$ und $e$ sind der \newterm{öffentliche Schlüssel}. \\
-        $p$, $q$ und $d$ sind der \newterm{geheime Schlüssel}.
-
-      \item
-        \textbf{Verschlüsselung}
-
-        Wählen Sie eine geheime Botschaft $m$ eine Zahl kleiner als $N$,
-        die Sie verschlüsseln wollen.
-
-        $m$ muß teilerfremd zu $N$ sein.
-        (Dies ist der Fall, wenn $m$ weder durch $p$ noch durch $q$ teilbar ist.)
-
-        Schreiben Sie ein Programm, das aus $m$ die verschlüsselte
-        Nachricht $c$ berechnet:
-        \begin{displaymath}
-          c = m^e ~\%\, N
-        \end{displaymath}
-
-      \strut\vfill\goodbreak
-
-        Hinweis:
-        \begin{displaymath}
-          m^e ~\%\, N
-           = \underbrace{(m \cdot m \cdot \dots \cdot m)}_{\mbox{$e$ Faktoren}} \,\%\, N
-           \hspace*{2cm}
-        \end{displaymath}
-        \vspace*{-\medskipamount}
-        \begin{displaymath}
-           = \underbrace{\Bigl(\dots\bigl((m \cdot m) \,\%\, N \cdot m\bigr) \,\%\, N \cdot \dots \cdot m\Bigr) \,\%\, N}_{\mbox{$e$ Faktoren}}
-        \end{displaymath}
-
-        Dies bedeutet: Multiplizieren Sie die Zahl $m$ $e$-mal mit sich selbst,
-        wobei Sie \emph{nach jeder Multiplikation\/} modulo $N$ rechnen.
-
-%      \vfill\goodbreak
-
-      \item
-        \textbf{Entschlüsselung}
-
-        Rekonstruieren Sie aus der verschlüsselten Botschaft $c$
-        wieder die geheime Botschaft $m$:
-
-        \begin{displaymath}
-          m = c^d ~\%\, N
-        \end{displaymath}
-
-      \item
-        \textbf{Verschlüsselung brechen}
-
-        Rekonstruieren Sie aus der verschlüsselten Botschaft $c$
-        wieder die geheime Botschaft $m$,
-        \emph{ohne\/} den geheimen Schlüssel zu kennen,
-        d.\,h.\ Sie kennen nur $N$ und $e$, nicht jedoch $p$, $q$ und $d$.
-
-        Hinweis:\\
-        Sie können z.\,B.\ versuchen, $N$ in seine Primfaktoren zu zerlegen.
-        Auf diese Weise können Sie zunächst $p$ und $q$ berechnen und danach $d$.
-
-        Vergleichen Sie dann
-        die für das Brechen der Verschlüsselung benötigte Rechenzeit
-        mit der Zeit, die das reguläre Ver- und Entschlüsseln dauert.
-        (Auf diesem Schwierigkeitsunterschied
-        beruht die Sicherheit der RSA-Verschlüsselung.)
-
-%        \vfill
-
-    \end{itemize}
-
-    \bigskip
-
-    \strut\hfill\emph{Viel Erfolg!}
-%    \vspace*{4cm}
-
-  \end{multicols}
-
-  \vfill
-
-  \begingroup
-
-    \small
-
-    \setlength{\leftskip}{3cm}
-
-    Stand: 9.\ Oktober 2019
-
-%    Soweit nicht anders angegeben:\\
-    Copyright \copyright\ 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019\quad Peter Gerwinski\\
-    Lizenz: \mylicense
-
-    Sie können diese Praktikumsunterlagen einschließlich \LaTeX-Quelltext
-%%    und Beispielprogramme\\
-    herunterladen unter:\\
-    \url{https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/hp}
-
-  \endgroup
-
-\end{document}

20191010/input-1.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  double a;
-  printf ("Bitte eine Zahl eingeben: ");
-  scanf ("%lf", &a);
-  printf ("Ihre Antwort war: %lf\n", a);
-  return 0;
-}

20191010/input-2.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  double a;
-  printf ("Bitte eine Zahl eingeben: ");
-  scanf ("%lf", a);
-  printf ("Ihre Antwort war: %lf\n", a);
-  return 0;
-}

20191010/input-3.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  int a;
-  printf ("Bitte eine Zahl eingeben: ");
-  scanf ("%d", &a);
-  a = 2 * a;
-  printf ("Das Doppelte ist: %d\n", a);
-  return 0;
-}

20191010/output-1.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  printf ("Die Antwort lautet: ");
-  printf (42);
-  printf ("\n");
-  return 0;
-}

20191010/output-2.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  printf ("Die Antwort lautet: %d\n", 42);
-  return 0;
-}

20191010/output-3.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  int a = 42;
-  int b;
-  printf ("a = %d\n", a);
-  printf ("b = %d\n", b);
-  return 0;
-}

20191017/aufgabe-4.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  for (int i = 10; i = 0; i - 1)
-    printf ("%d\n", i);
-  return 0;
-}

20191017/comma-1.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  double pi;
-  pi = 3,1415;
-  printf ("pi = %lf\n", pi);
-  return 0;
-}

20191017/comma-2.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  double pi;
-  pi = (3,1415);
-  printf ("pi = %lf\n", pi);
-  return 0;
-}

20191017/comma-3.c

-#include <stdio.h>
-
-int main (void)
-{
-  for (int i = 1; i < 10; printf ("%d\n", i), i++);
-  return 0;
-}

20191017/functions-1.c

-#include <stdio.h>
-
-int a, b = 3;
-
-void foo (void)
-{
-  b++;
-  static int a = 5;
-  int b = 7;
-  printf ("foo(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a++;
-}
-
-int main (void)
-{
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-/*
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a = b = 12;
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-*/
-  return 0;
-}

20191017/functions-2.c

-#include <stdio.h>
-
-int a = 0, b = 3;
-
-void foo (void)
-{
-  b++;
-  static int a = 5;
-  int b = 7;
-  printf ("foo(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a++;
-}
-
-int main (void)
-{
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-/*
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a = b = 12;
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-*/
-  return 0;
-}

20191017/functions-3.c

-#include <stdio.h>
-
-int a = 0, b = 3;
-
-void foo (void)
-{
-  b++;
-  static int a = 5;
-  int b = 7;
-  printf ("foo(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a++;
-}
-
-int main (void)
-{
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  foo ();
-/*
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a = b = 12;
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-*/
-  return 0;
-}

20191017/functions-4.c

-#include <stdio.h>
-
-int a = 0, b = 3;
-
-void foo (void)
-{
-  b++;
-  static int a = 5;
-  int b = 7;
-  printf ("foo(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  a++;
-}
-
-int main (void)
-{
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-/*
-  a = b = 12;
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-  foo ();
-  printf ("main(): a = %d, b = %d\n", a, b);
-*/
-  return 0;
-}