第七题点评及解题思路——圆圈舞DancingCircle1

【知识点详解】 本文主要涉及的是一个名为“圆圈舞DancingCircle1”的解题过程，该题目来源于2019年KCTF晋级赛。题目设计者lelfei是一位业余的crack爱好者，对算法和游戏有深厚兴趣，熟悉多种编程语言。此题主要考察了解数独的“舞蹈链”算法（Dancing Links）以及软件保护技术，包括花指令和自校验。 1. **舞蹈链算法(Dancing Links)**：这是一种基于回溯法的高效求解全排列问题的算法，由Donald Knuth提出。在这个题目中，算法用于初始化一个数独游戏，并找出所有可能的解决方案，然后将这些解决方案与用户输入的数据进行比较。在算法执行过程中，Dancing Links通过维护一个二维链表结构来表示数独的可能状态，并通过一系列操作来寻找下一个可行解。 2. **大数运算**：题目中涉及到大数乘法运算，这是为了生成数独的初始化数据。通过两个大数的乘积得到Data1，然后用这个数据进行后续处理。 3. **数据校验与转置**：在用户输入数据和程序内部数据之间进行了一次复杂的数据变换，包括了数据校验、大数乘法、数独初始化、用户数据的转置等多个步骤。数据转置是通过在DLX的cover()函数中进行的，每次cover()执行一小步，经过多次调用使得数据完成一圈转置。 4. **查表与比较**：转置后的用户数据(UserData2)与DancingLinks运算结果进行逐位比较，计算匹配的位数，必须为79位。这一步是验证用户输入数据是否符合数独的解决方案。 5. **花指令与自校验**：为了增加破解难度，程序中嵌入了花指令和自校验机制。花指令是一种混淆技术，使得反汇编后的代码难以理解。自校验代码则用于验证程序的完整性，防止被篡改。 6. **破解策略**：解题者需要分析出数据校验的规则，理解DLX.cover()函数中的交换和移位操作，还原用户数据，最后找到满足条件的输入数据。 7. **编码与解码**：解码过程是将计算得到的匹配位数进行解码，然后计算校验值，只有当校验值正确时，程序才会输出"Well Done!"，表明解题成功。 这个题目融合了算法、软件保护和逆向工程的知识点，挑战了参赛者在数独求解、大数运算、数据变换、程序保护等多个方面的综合能力。对于想要提升这方面技能的人来说，这是一个很好的实践案例。