C/C++ on G. T. Wang

C++ 語言使用 Crypto++ 實作 RSA 數位簽章教學與範例

Tue, 20 Dec 2022 19:46:15 +0800

介紹如何在 C++ 語言中使用 Crypto++ 加密函式庫，實作 RSA 數位簽章的簽署與驗證。

在使用 Crypto++ 函式庫之前，請先確認系統上有安裝好該函式庫，Ubuntu Linux 可以參考 Ubuntu Linux 安裝、使用 Crypto++ 加密函式庫教學。

C++ 語言使用 Crypto++ 實作 RSA-OAEP 搭配 SHA256 加密教學與範例

Mon, 19 Dec 2022 20:22:15 +0800

介紹如何在 C++ 語言中使用 Crypto++ 加密函式庫，以 RSA OAEP 搭配 SHA256 雜湊實作資料加密與解密。

在使用 Crypto++ 函式庫之前，請先確認系統上有安裝好該函式庫，Ubuntu Linux 可以參考 Ubuntu Linux 安裝、使用 Crypto++ 加密函式庫教學。

C++ 語言使用 Crypto++ 實作 AES 加密、解密、認證加密教學與範例

Thu, 15 Dec 2022 10:43:22 +0800

介紹如何在 C++ 語言中使用 Crypto++ 函式庫實作 AES-CBC 加密與解密，以及 AES-GCM 認證加密（AE）與帶有關聯資料的認證加密（AEAD）。

在使用 Crypto++ 函式庫之前，請先確認系統上有安裝好該函式庫，Ubuntu Linux 可以參考 Ubuntu Linux 安裝、使用 Crypto++ 加密函式庫教學。

Ubuntu Linux 安裝、使用 Crypto++ 加密函式庫教學與範例

Mon, 12 Dec 2022 19:06:30 +0800

介紹如何在 Ubuntu Linux 系統中安裝 Crypto++ 加密函式庫，並編譯使用 Crypto++ 的 C++ 程式碼。

Crypto++（亦稱 CryptoPP、libcrypto++ 或 libcryptopp）是一套開放原始碼的 C++ 密碼學函式庫，除了完整支援常見的演算法之外，Crypto++ 也包含了較冷門、較少被使用的演算法，目前已廣泛被學術界與業界使用。

C 語言使用 OpenSSL 實作橢圓曲線 ECDH 金鑰交換教學與範例

Fri, 09 Dec 2022 11:26:01 +0800

介紹如何在 C 語言中使用 OpenSSL 實作橢圓曲線 ECDH 金鑰交換。

產生橢圓曲線金鑰對

在實作橢圓曲線 ECDH 金鑰交換之前，要先產生兩對橢圓曲線的金鑰對，以下是以 C 語言程式的方式來產生金鑰的範例：

C 語言使用 OpenSSL 實作 PBKDF2 教學與範例

Thu, 08 Dec 2022 11:15:41 +0800

介紹如何在 C 語言中使用 OpenSSL 函式庫實作各種 PBKDF2 密鑰延伸演算法。

PBKDF2（Password-Based Key Derivation Function）是一種密鑰延伸（key stretching）演算法，透過反覆的大量運算，降低密鑰產生的速度，讓暴力破解的難度變高。實務上 PBKDF2 會搭配 SHA1、SHA256、SHA512 等雜湊演算法，以下是以 OpenSSL 函式庫實作的 C 語言範例。

C 語言使用 OpenSSL 實作 AES 加密、解密教學與範例

Tue, 06 Dec 2022 19:10:59 +0800

介紹如何在 C 語言程式中使用 OpenSSL 函式庫，以 AES 對稱式加密演算法實作資料的加密與解密。

安裝 OpenSSL 函式庫

若在 Ubuntu Linux 中，可以使用 apt 安裝 OpenSSL 函式庫與編譯相關套件：

C++ 程式語言 std::set 集合容器用法教學與範例

Tue, 29 Jun 2021 11:01:31 +0800

介紹如何在 C++ 程式中使用標準程式庫的 set 儲存集合的資料。

`std::set` 簡介

C++ 標準函式庫中的 set 可以用來儲存集合的資料，set 裡面的元素都是唯一的，不可以重複，可以新增或刪除元素，但不可以修改元素的值。

C++ 程式語言 std::map 儲存鍵值對應用法教學與範例

Mon, 28 Jun 2021 15:47:00 +0800

介紹如何在 C++ 程式中使用標準程式庫的 map 處理鍵值對應（key-value）的資料。

`std::map` 簡介

C++ 標準函式庫中的 std::map 可以用來儲存一對一鍵值對應的資料，例如姓名對應年紀的資料。

Cppcheck：C/C++ 靜態程式碼分析工具使用教學與範例

Sun, 02 May 2021 14:22:32 +0800

介紹如何在 Linux 中使用 Cppcheck 靜態程式碼分析工具檢查，偵測 C/C++ 程式的臭蟲。

Cppcheck 是一個適用於 C/C++ 程式碼的靜態分析工具，可以偵測程式碼中的臭蟲（bugs）以及不合理的異常程式結構，其設計原則為低偽陽性（false positives），亦可用於非標準的語法結構（例如嵌入式專案）。

ITK 樣條曲線 BSpline 非剛性影像對準教學與範例

Thu, 24 Dec 2020 18:49:59 +0800

介紹如何使用 ITK 的樣條曲線（BSpline）轉換對 2D 影像進行非剛性影像對準。

這個範例中使用 BSplineTransform 轉換對 2D 的影像進行非剛性影像對準（non-rigid image registration），由於樣條曲線（BSpline）轉換的參數數量很龐大，所以這個例子中採用 LBFGSOptimizerv4 而不用普通的 RegularStepGradientDescentOptimizer 或 ConjugateGradientLineSearchOptimizer。

ITK 有限元素法影像對準 FEM Registration 教學與範例

Thu, 17 Dec 2020 18:11:52 +0800

介紹 ITK 所提供的有限元素法影像對準的使用方式，並提供基本的範例程式碼。

有限元素法影像對準

以下是使用 ITK 的有限元素法（finite element method，簡稱 FEM）影像對準的基礎範例。

ITK 多階段 Multi-Stage 影像對準架構教學與範例

Thu, 10 Dec 2020 15:06:06 +0800

介紹如何在 ITK 的多階段（multi-stage）影像對準架構下，組合平移對準（translation registration）與仿射對準（affine registration）。

ITK 多層級 Multi-Resolution 影像對準架構教學與範例

Mon, 07 Dec 2020 15:29:17 +0800

介紹如何在 ITK 的多層級（multi-resolution）影像對準架構下，進行線性仿射影像對準（affine registration）。

Python 使用 VTK 讀取 DICOM 影像教學與範例

Sun, 29 Nov 2020 17:39:05 +0800

介紹如何在 Python 中使用 VTK 函式庫讀取 DICOM 影像。

`vtkDICOMImageReader` 讀取單一檔案 DICOM 影像

若要以 VTK 讀取單一檔案的 DICOM 影像，可以使用 vtkDICOMImageReader 並指定檔案位置即可：

import vtk

# 建立 vtkDICOMImageReader
dicomReader = vtk.vtkDICOMImageReader()

# 指定 DICOM 檔案
dicomReader.SetFileName("myfile.dcm")

# 讀取 DICOM 影像
dicomReader.Update()

# 取得 DICOM 影像
img = dicomReader.GetOutput()

# 顯示影像資訊
print("Scalar Type:", img.GetScalarTypeAsString())
print("Origin:", img.GetOrigin())
print("Extend:", img.GetExtent())
print("Spacing:", img.GetSpacing())

`vtkDICOMImageReader` 讀取 DICOM 影像序列

vtkDICOMImageReader 亦可用於讀取 DICOM 影像序列，只要指定 DICOM 序列檔案的所在目錄即可：

Visual Studio 2019 建立 DLL 動態連結函式庫教學與範例

Sat, 07 Nov 2020 14:44:34 +0800

介紹如何使用 Visual Studio 2019 將自己撰寫的 C++ 程式編譯成 DLL 動態連結函式庫。

建立 DLL 動態連結函式庫

Step 1

開啟 Visual Studio 2019，點選「建立新的專案」。

Step 2

ITK 使用 BinaryMask3DMeshSource 將二元影像轉為 Surface 教學與範例

Wed, 04 Nov 2020 19:49:38 +0800

介紹如何使用 ITK 的 BinaryMask3DMeshSource 將二元影像（binary image）轉為網格（mesh）構成的 surface。

相關文章：
ITK 使用 TriangleMeshToBinaryImageFilter 將 Surface 轉為二元影像教學與範例
 VTK 使用 vtkDiscreteMarchingCubes 將二元遮罩影像轉為 Mesh 網格教學與範例

POCO 多功能 C++ 函式庫使用教學與範例

Sun, 18 Oct 2020 17:34:06 +0800

介紹如何在 Ubuntu Linux 中安裝與使用 POCO C++ 函式庫。

POCO 是一套多功能的跨平台 C++ 函式庫，可用於開發各類型平台上的網路相關應用程式，以下是在 Ubuntu Linux 中安裝 POCO 函式庫的方式與使用範例。

Boost 函式庫 Gzip Filter 串流壓縮教學與範例

Fri, 16 Oct 2020 19:26:21 +0800

介紹如何在 C++ 程式中使用 Boost 函式庫的 gzip filter 進行串流資料的壓縮與解壓縮。

安裝 Boost 函式庫

在 Ubuntu Linux 中可以直接使用 apt 安裝 Boost 函式庫。安裝時可以將整套 Boost 的所有元件一次裝好：

C++ AWS SDK 以 S3 TransferManager 開發串流下載程式教學與範例

Fri, 16 Oct 2020 14:39:25 +0800

介紹如何使用 C++ AWS SDK 中的 S3 TransferManager 開發 object 下載程式，以串流寫入檔案。

S3 `TransferManager` 串流下載

以下是以 TransferManager 來自動處理 S3 下載流程的範例程式。

#include <aws/s3/S3Client.h>
#include <aws/core/Aws.h>
#include <aws/core/auth/AWSCredentialsProvider.h>
#include <aws/transfer/TransferManager.h>
#include <iostream>
#include <fstream>

static const char* const ALLOCATION_TAG = "S3_DOWNLOAD";

int main() {
  Aws::SDKOptions options;
  Aws::InitAPI(options);
  {
    // 自訂 S3 End Point
    const Aws::String endPoint = "YOUR.END.POINT";

    // S3 Bucket 名稱
    const Aws::String bucketName = "YOUR_BUCKET";

    // Object 名稱
    const Aws::String objectName = "CentOS-7-x86_64-Everything-1810.iso";

    // 檔案名稱
    Aws::String downloadFileName = objectName;

    // 認證資訊
    const Aws::String accessKey = "ASFHDGN345JGS436FG53";
    const Aws::String secretKey = "45G54d4cbGDF56bnFsfdgh489dfGHDdfgDFGHs4e";

    // 建立 S3 Client
    Aws::Client::ClientConfiguration config;
    config.verifySSL = false;
    auto s3Client = Aws::MakeShared<Aws::S3::S3Client>(ALLOCATION_TAG, Aws::Auth::AWSCredentials(accessKey, secretKey), config);

    // 設定 S3 End Point
    s3Client->OverrideEndpoint(endPoint);

    // 建立 TransferManagerConfiguration
    auto sdk_client_executor = Aws::MakeShared<Aws::Utils::Threading::DefaultExecutor>(ALLOCATION_TAG);
    Aws::Transfer::TransferManagerConfiguration transferConfig(sdk_client_executor.get());
    transferConfig.s3Client = s3Client;

    // 下載進度回呼函數
    transferConfig.downloadProgressCallback = [](const Aws::Transfer::TransferManager*,
        const std::shared_ptr<const Aws::Transfer::TransferHandle>& handle) {
          std::cout << "Download Progress: " << handle->GetBytesTransferred()
                    << " of " << handle->GetBytesTotalSize() << " bytes";
        };

    // 建立 TransferManager
    auto transferManager = Aws::Transfer::TransferManager::Create(transferConfig);

    // 下載 Object
    auto transferHandle = transferManager->DownloadFile(bucketName, objectName, [=](){
      return Aws::New<Aws::FStream>(ALLOCATION_TAG, downloadFileName.c_str(), std::ios_base::out | std::ios_base::binary);
    });

    // 等待下載
    transferHandle->WaitUntilFinished();
  }
  Aws::ShutdownAPI(options);
  return 0;
}

此程式碼要配合以下 CMakeLists.txt 設定，以 CMake 來編譯：

C++ 的 AWS SDK 開發套件使用教學與範例

Fri, 16 Oct 2020 09:41:28 +0800

介紹如何安裝與使用 C++ 的 AWS 開發套件，開發 AWS 服務相關的 C++ 應用程式。

C++ 的 AWS 開發套件（SDK）可讓開發者在 C++ 語言中使用 AWS 的各種服務，開發整合式的 C++ 應用程式。本篇測試環境為 Ubuntu Linux 18.04。

ITK 使用 TriangleMeshToBinaryImageFilter 將 Surface 轉為二元影像教學與範例

Sat, 26 Sep 2020 08:33:31 +0800

介紹如何使用 ITK 的 TriangleMeshToBinaryImageFilter 將網格（mesh）包圍的範圍轉為二元影像（binary image）。

相關文章：
ITK 使用 BinaryMask3DMeshSource 將二元影像轉為 Surface 教學與範例
 VTK 使用 vtkDiscreteMarchingCubes 將二元遮罩影像轉為 Mesh 網格教學與範例

ITK 使用 MeshFileReader 讀取 OBJ 檔案教學與範例

Mon, 07 Sep 2020 10:39:40 +0800

介紹如何使用 ITK 的 MeshFileReader 讀取 OBJ 網格檔案。

Python 讀取 OBJ 檔案

若在 Python 中，可以使用 itk 模組的 MeshFileReader 來讀取 OBJ 檔案：

import itk

# 設定 Mesh 資料型態（浮點數、維度 3）
meshType = itk.Mesh[itk.F, 3]

# 建立 Mesh Reader
meshReader = itk.MeshFileReader[meshType].New()

# 設定 MeshIO
meshIO = itk.OBJMeshIO.New()
meshReader.SetMeshIO(meshIO)

# 指定 OBJ 檔案名稱
meshReader.SetFileName('my_mesh.obj')

# 實際讀取 OBJ 檔案
meshReader.Update()

# 取得 Mesh 內容
mesh = meshReader.GetOutput()

C++ 讀取 OBJ 檔案

若要在 C++ 讀取 OBJ 檔案，可以使用 itk::MeshFileReader：

VTK 視覺化工具 C++ 程式 Hello World 編譯教學與範例

Tue, 16 Jun 2020 07:17:53 +0800

介紹如何在 Ubuntu Linux 中建立 VTK 應用程式開發環境，撰寫 VTK 的 hello world 程式。

VTK（Visualization Toolkit）是 Kitware 公司所發展的一套開放原始碼的 3D 繪圖函式庫，可用於各領域的三維科學資料處理與顯示，以下是在 Ubuntu Linux 中建立 VTK 應用程式的基本流程。

C 語言 TIFF 函式庫讀取 TIFF 影像與後設資料教學與範例

Sun, 07 Jun 2020 18:15:17 +0800

介紹如何使用 libtiff 函式庫讀取 TIFF 檔案內的影像與後設資料。

安裝 TIFF 函式庫

若在 Ubuntu Linux 中，可以使用 apt 來安裝 TIFF 函式庫：

# 安裝 TIFF 函式庫
sudo apt install libtiff-dev

讀取 TIFF 影像轉為 RGBA 格式

libtiff 函式庫中提供了一個 TIFFReadRGBAImage 高階函數，可以自動讀取 TIFF 影像並轉為 8 位元的 RGBA 格式，以下是一個簡單的範例：

使用 ITK 與 OpenVDB 將影像轉為 VDB 格式教學與範例

Fri, 05 Jun 2020 14:36:37 +0800

介紹如何使用 ITK 與 OpenVDB 將三維立體影像轉換為 VDB 格式。

ITK 與 OpenVDB

若要將一般的三維立體影像（volume image）轉換為 VDB 格式，可以使用 ITK 函式庫讀取各種三維立體影像，然後再使用 OpenVDB 函式庫轉為 VDB 的檔案格式，以下是基本的實作程式碼。

ITK 影像處理 C++ 程式 Hello World 編譯教學與範例

Wed, 03 Jun 2020 15:31:26 +0800

介紹如何在 Ubuntu Linux 中建立 ITK 應用程式開發環境，撰寫 ITK 的 hello world 程式。

開發環境

若要開發基本的 ITK C++ 應用程式，除了安裝 ITK 函式庫之外，還要安裝好 CMake 編譯工具。在 Ubuntu Linux 中，可以使用 apt 安裝：

OpenVDB 函式庫自行編譯、安裝、使用教學與範例

Thu, 21 May 2020 19:47:52 +0800

介紹如何從原始碼自行編譯安裝 OpenVDB 函式庫，並編譯一個 hello world 程式。

OpenVDB 是一套開放原始碼的 C++ 函式庫，提供高效能的三維立體資料（volumetric data）儲存結構與處理工具，以下是 OpenVDB 函式庫的安裝、使用教學與範例。

Linux 編譯 C/C++ 語言 HDF5 程式教學與範例

Fri, 27 Mar 2020 20:03:11 +0800

介紹如何在 Linux 系統上開發與編譯 C/C++ 語言的 HDF5 程式。

基本 HDF5 開發環境

若要在 Ubuntu Linux 環境中以 HDF5 函式庫開發 C 或 C++ 的應用程式，除了安裝 gcc 編譯器之外，還要安裝 HDF5 的函式庫與編譯工具套件，這兩個可以使用 apt 來安裝：

Windows 10 使用 Visual Studio 2019 編譯 ITK 應用程式教學與範例

Thu, 19 Mar 2020 09:02:06 +0800

介紹如何在 Windows 10 中使用微軟的 Visual Studio 2019 編譯 ITK 的應用程式。

ITK（Insight Toolkit）是一套 C++ 影像分析處理函式庫，其編譯與安裝的方式跟 VTK 相當類似，以下是編譯、安裝 ITK 函式庫，以及編譯 ITK 應用程式的步驟。

Windows 10 使用 Visual Studio 2019 編譯 VTK/Qt 視窗程式教學與範例

Thu, 19 Mar 2020 06:16:06 +0800

介紹如何在 Windows 10 中使用微軟的 Visual Studio 2019 編譯 VTK 結合 Qt 的視窗應用程式，以及後續的包裝與布署。

VTK 是一套 3D 視覺化工具函式庫，而 Qt 則是一套 C++ 視窗程式設計框架，以下介紹如何在 Windows 10 系統上，使用 MSVC 2019 來編譯 VTK/Qt 的應用程式。

C++ 程式語言 std::stack 堆疊用法教學與範例

Sun, 23 Feb 2020 20:33:44 +0800

介紹 C++ 標準函式庫所提供的堆疊（stack）功能用法，並提供基本的使用範例。

使用 C++ 堆疊

堆疊（stack）是一種後進先出（LIFO, Last In First Out）的資料結構，在 C++ 中若要使用堆疊，可以運用 C++ 標準函式庫（STL）所提供的 stack，以下是基本的使用範例：

C++ 程式語言 std::sort 陣列排序教學與範例

Fri, 08 Nov 2019 14:25:56 +0800

介紹如何使用 C++ 內建的排序函數來排序一般的陣列。

C++ 排序函數

若要在 C++ 程式語言中排序一般的陣列，可以直接使用 STL 標準函式庫中所提供的 sort 函數，其用法如下：

C 語言教學：Hello World 入門第一個程式

Thu, 03 Oct 2019 15:47:40 +0800

在 Visual Studio 中學習撰寫第一個 C 語言的 Hello World 程式碼，編譯、執行後觀看結果。

撰寫 Hello World 程式

首先打開 Visual Studio 的程式開發環境，新增一個普通的 C++ 專案（例如「主控台應用程式」），詳細步驟可參考 Visual Studio Community 的安裝與使用教學。

C/C++ on G. T. Wang

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產生橢圓曲線金鑰對

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C++ 程式語言 std::set 集合容器用法教學與範例

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C++ 程式語言 std::map 儲存鍵值對應用法教學與範例

std::map 簡介

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ITK 樣條曲線 BSpline 非剛性影像對準教學與範例

ITK 有限元素法影像對準 FEM Registration 教學與範例

有限元素法影像對準

ITK 多階段 Multi-Stage 影像對準架構教學與範例

ITK 多層級 Multi-Resolution 影像對準架構教學與範例

Python 使用 VTK 讀取 DICOM 影像教學與範例

vtkDICOMImageReader 讀取單一檔案 DICOM 影像

vtkDICOMImageReader 讀取 DICOM 影像序列

Visual Studio 2019 建立 DLL 動態連結函式庫教學與範例

建立 DLL 動態連結函式庫

ITK 使用 BinaryMask3DMeshSource 將二元影像轉為 Surface 教學與範例

POCO 多功能 C++ 函式庫使用教學與範例

Boost 函式庫 Gzip Filter 串流壓縮教學與範例

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C++ AWS SDK 以 S3 TransferManager 開發串流下載程式教學與範例

S3 TransferManager 串流下載

C++ 的 AWS SDK 開發套件使用教學與範例

ITK 使用 TriangleMeshToBinaryImageFilter 將 Surface 轉為二元影像教學與範例

ITK 使用 MeshFileReader 讀取 OBJ 檔案教學與範例

Python 讀取 OBJ 檔案

C++ 讀取 OBJ 檔案

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C 語言 TIFF 函式庫讀取 TIFF 影像與後設資料教學與範例

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讀取 TIFF 影像轉為 RGBA 格式

使用 ITK 與 OpenVDB 將影像轉為 VDB 格式教學與範例

ITK 與 OpenVDB

ITK 影像處理 C++ 程式 Hello World 編譯教學與範例

開發環境

OpenVDB 函式庫自行編譯、安裝、使用教學與範例

Linux 編譯 C/C++ 語言 HDF5 程式教學與範例

基本 HDF5 開發環境

Windows 10 使用 Visual Studio 2019 編譯 ITK 應用程式教學與範例

Windows 10 使用 Visual Studio 2019 編譯 VTK/Qt 視窗程式教學與範例

C++ 程式語言 std::stack 堆疊用法教學與範例

使用 C++ 堆疊

C++ 程式語言 std::sort 陣列排序教學與範例

C++ 排序函數

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撰寫 Hello World 程式

`std::set` 簡介

`std::map` 簡介

`vtkDICOMImageReader` 讀取單一檔案 DICOM 影像

`vtkDICOMImageReader` 讀取 DICOM 影像序列

S3 `TransferManager` 串流下載