谈谈IMEI合法性判断方法

1. 前言

本文简单介绍了IMEI的编码规则，然后引出IMEI校验的一个小程序，可作为C/C++编码爱好者的练手素材。

2. IMEI编码规则

2.1 IMEI组成

IMEI是由15个十进制数字组成的一个字符串，其中包括一个校验位(CD, Check Digit)。下面是3GPP TS23.003的几个截图：

简单地讲，IMEI一个15位，其中最后一位是CD(Check Digit)校验位。

2.2 CD位的计算方法

协议还提供了一个例子：

3. Luhn算法

在协议中，已经提到CD的计算方法是Luhn Algorithm。下面是维基百科对此的介绍：

中文：http://zh.wikipedia.org/wiki/Luhn_algorithm
英文：http://en.wikipedia.org/wiki/Luhn_algorithm

其中，英文链接中给出了Python语言的校验代码。

4. C/C++语言的校验程序

4.1 原型

在给出了上述背景知识之后，我们提出如下问题：用C/C++语言，写一个函数来检查IMEI号是否合法。原型如下：

/* 0: fail 1: ok */ int is_imei_valid(const char *imei);

4.2 参考代码

#include <stdio.h> #include <ctype.h> #include <string.h> const int IMEI_LENGTH = 15; /* Get the check digit of Luhn algorithm. data: the digits to be checked. The last digit is the CD. len: the length of data/digits. return: -1: error occurs others('0'..'9'): the check digit */ int luhn_checksum(const char *data, int len) { if (data == NULL || len < 2) return -1; int even = 1; int sum = 0; int double_digit; char p; int i; for (i = len - 2; i >= 0; i--) { p = data[i]; if (!isdigit(p)) return -1; p -= '0'; if (even) { double_digit = p + p; sum += double_digit / 10 + double_digit % 10; } else { sum += p; } even = !even; } return sum * 9 % 10; } /* return: -1: error occurs others('0'..'9'): the check digit */ int get_imei_cd(const char *imei) { if (imei == NULL) return -1; if (strlen(imei) != IMEI_LENGTH) return -1; int cd = luhn_checksum(imei, IMEI_LENGTH); return cd == -1 ? -1 : cd + '0'; } /* 0: fail 1: ok */ int is_imei_valid(const char *imei) { int cd = get_imei_cd(imei); if (cd == -1) return 0; return imei[IMEI_LENGTH - 1] == cd; } void test_is_imei_valid(const char *testcaseName, const char *imei, int expect) { printf("TESTCASE----%s: ", testcaseName); int result = is_imei_valid(imei); if (result == expect) { printf("PASS\n"); } else { printf("FAIL. expect=%d, real=%d\n", expect, result); } } void test_get_imei_cd(const char *testcaseName, const char *imei, int expect) { printf("TESTCASE----%s: ", testcaseName); int result = get_imei_cd(imei); if (result == expect) { printf("PASS\n"); } else { printf("FAIL. expect=0x%02x, real=0x%02x\n", expect, result); } } int main() { printf("test_is_imei_valid\n"); test_is_imei_valid("valid imei 000000000000000", "000000000000000", 1); test_is_imei_valid("valid imei 0164", "0164", 1); test_is_imei_valid("valid imei 4564", "4564", 1); test_is_imei_valid("null imei", NULL, 0); test_is_imei_valid("invalid imei", "4567", 0); test_is_imei_valid("invalid imei", "456", 0); test_is_imei_valid("invalid imei", "45678", 0); printf("test_get_imei_cd\n"); test_get_imei_cd("valid imei 000000000000000", "000000000000000", '0'); test_get_imei_cd("valid imei 0164", "0164", '4'); test_get_imei_cd("valid imei 4564", "4564", '4'); test_get_imei_cd("null imei", NULL, -1); test_get_imei_cd("invalid imei", "456", -1); test_get_imei_cd("invalid imei", "45678", -1); return 0; }

运行结果：

flying-bird@flyingbird:~/docs/The_Road_to_Cpp/src/imei$ gcc imei.c flying-bird@flyingbird:~/docs/The_Road_to_Cpp/src/imei$ ./a.out test_is_imei_valid TESTCASE----valid imei 000000000000000: PASS TESTCASE----valid imei 0164: PASS TESTCASE----valid imei 4564: PASS TESTCASE----null imei: PASS TESTCASE----invalid imei: PASS TESTCASE----invalid imei: PASS TESTCASE----invalid imei: PASS test_get_imei_cd TESTCASE----valid imei 000000000000000: PASS TESTCASE----valid imei 0164: PASS TESTCASE----valid imei 4564: PASS TESTCASE----null imei: PASS TESTCASE----invalid imei: PASS TESTCASE----invalid imei: PASS flying-bird@flyingbird:~/docs/The_Road_to_Cpp/src/imei$

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