Signatur
Beschreibung
gmp_xor() führt eine bitweise XOR-Operation (exklusives ODER) auf zwei großen Ganzzahlen (GMP-Objekte, PHP-Integer oder numerische Strings) durch. Beim XOR ist ein Bit im Ergebnis genau dann gesetzt, wenn es in genau einem der beiden Operanden gesetzt ist – aber nicht in beiden gleichzeitig.
Die Funktion ist besonders nützlich für Kryptographie, Hashing, Fehlerkorrektur oder überall dort, wo bitweise Manipulationen auf sehr großen Ganzzahlen erforderlich sind, die den Wertebereich normaler PHP-Integer überschreiten. Normale PHP-Integers sind auf 32 oder 64 Bit begrenzt, während GMP-Zahlen beliebig groß sein können.
Als Eingabe akzeptiert die Funktion GMP-Ressourcen/Objekte (ab PHP 5.6), native PHP-Integer sowie numerische Strings. Das Ergebnis ist stets ein GMP-Objekt, das mit anderen GMP-Funktionen weiterverarbeitet oder mit gmp_strval() in einen lesbaren String umgewandelt werden kann.
Negative Zahlen werden in der Zweierkomplement-Darstellung behandelt, was bei XOR-Operationen mit negativen Operanden zu beachten ist.
Parameter
| Name | Typ | Default | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| $num1 Pflicht | GMP|int|string | Der erste Operand der XOR-Operation. Kann ein GMP-Objekt, ein PHP-Integer oder ein numerischer String sein. | |
| $num2 Pflicht | GMP|int|string | Der zweite Operand der XOR-Operation. Kann ein GMP-Objekt, ein PHP-Integer oder ein numerischer String sein. |
Rückgabewert
num1 und num2 enthält. Das Ergebnis kann mit gmp_strval(), gmp_intval() oder direkt in arithmetischen GMP-Operationen verwendet werden.Beispiele
Einfaches bitweises XOR zweier Ganzzahlen
<?php
// 0b1100 XOR 0b1010 = 0b0110 = 6
$a = gmp_init(12); // 1100 in Binär
$b = gmp_init(10); // 1010 in Binär
$result = gmp_xor($a, $b);
echo gmp_strval($result); // 6
echo PHP_EOL;
echo decbin(gmp_intval($result)); // 110XOR mit sehr großen Zahlen (jenseits des int-Bereichs)
<?php
// XOR auf zwei großen Zahlen, die den 64-Bit-Bereich überschreiten
$big1 = gmp_init('123456789012345678901234567890');
$big2 = gmp_init('987654321098765432109876543210');
$xor = gmp_xor($big1, $big2);
echo gmp_strval($xor);XOR zur einfachen Verschlüsselung (XOR-Cipher)
<?php
// XOR-basierte Verschlüsselung/Entschlüsselung mit GMP
$schluessel = gmp_init('0xDEADBEEF', 16);
$daten = gmp_init('0xCAFEBABE', 16);
$verschluesselt = gmp_xor($daten, $schluessel);
echo 'Verschlüsselt: ' . gmp_strval($verschluesselt, 16) . PHP_EOL;
// Erneute XOR mit demselben Schlüssel → Original
$entschluesselt = gmp_xor($verschluesselt, $schluessel);
echo 'Entschlüsselt: ' . gmp_strval($entschluesselt, 16) . PHP_EOL;Bit-Differenz zweier Zahlen prüfen
<?php
// Wie viele Bits unterscheiden sich zwischen zwei Zahlen?
$x = gmp_init(0b10110101);
$y = gmp_init(0b11001010);
$diff = gmp_xor($x, $y);
echo 'XOR-Ergebnis: ' . decbin(gmp_intval($diff)) . PHP_EOL;
echo 'Unterschiedliche Bits: ' . gmp_popcount($diff) . PHP_EOL;// Wichtig · Fallstricke
Negative Zahlen: Bei negativen Operanden wird die Zweierkomplement-Darstellung verwendet. Das Ergebnis kann negativ sein, wenn beide oder keiner der Operanden negativ ist – dies entspricht dem mathematisch korrekten Verhalten, kann aber unerwartete Ergebnisse liefern, wenn man es nicht beachtet.
Erweiterung erforderlich: Die GMP-Erweiterung (ext/gmp) muss installiert und aktiviert sein. Auf vielen Linux-Systemen ist das Paket php-gmp separat zu installieren. Die Verfügbarkeit kann mit extension_loaded('gmp') geprüft werden.
Performance: Für normale PHP-Integer-Operationen (32/64 Bit) ist der native XOR-Operator (^) deutlich schneller. gmp_xor() lohnt sich erst bei Zahlen, die den nativen Integer-Bereich überschreiten.