Sha2モジュールとBigintモジュールの使用方法が正しくない

Question

Rustのチュートリアルを終えたばかりです。rustc 1.34.0-nightly

下記のコードをコンパイルできません。

use pyo3::prelude::*;
use pyo3::wrap_pyfunction;
use pyo3::types::PyBytes;
use sha2::{Sha256, Sha512, Digest};
use byteorder::{LittleEndian, WriteBytesExt};
use bigint::U512;

#[pyfunction]
fn sha256hash_vec(byte: &PyBytes) -> PyResult<Vec<u8>> {
    let mut hasher = Sha256::new();
    hasher.input(byte.as_bytes());
    let r = hasher.result().to_vec();
    Ok(r)
}

#[pyfunction]
fn sha256hash_bytes(_py: Python<'_>, byte: &PyBytes) -> PyResult<Py<PyBytes>> {
    let mut hasher = Sha256::new();
    hasher.input(byte.as_bytes());
    let mut r = hasher.result();
    Ok(PyBytes::new(_py, &mut r))
}

#[inline]
fn int2byte(int: u32) ->Vec<u8> {
    let mut wtr = Vec::with_capacity(4);
    wtr.write_u32::<LittleEndian>(int).unwrap();
    wtr
}

#[inline]
fn byte2int(byte: &[u8]) -> U512 {
    U512::from(byte)
}

#[pyfunction]
fn hash_generator(_py: Python<'_>, address: &str, nonce: u32) -> Vec<Py<PyBytes>> {
    let mut hasher = Sha512::new();
    // seed [address 40bytes]-[nonce 4bytes]
    hasher.input(address.as_bytes());
    hasher.input(int2byte(nonce));
    let mut hashed_ints = Vec::with_capacity(64);
    for _ in 0..64 {
        let hash = hasher.result();
        hashed_ints.push(byte2int(hash.as_slice()));
        hasher.input(hash);
    }
    let hash = hasher.result();
    let final_int = byte2int(hash.as_slice());
    let mut hash_bytes = Vec::with_capacity(128);
    for int in hashed_ints {
        let int = int ^ final_int;
        let mut bytes: [u8; 128];
        int.to_little_endian(&mut bytes);
        hash_bytes.push(PyBytes::new(_py, &mut bytes));
    }
    return hash_bytes;
}

/// This module is a python module implemented in Rust.
#[pymodule]
fn pochash(_py: Python, m: &PyModule) -> PyResult<()> {
    //m.add_wrapped(wrap_pyfunction!(hash_generator))?;
    Ok(())
}

error[E0382]: use of moved value: `hasher`
  --> src\lib.rs:44:20
   |
38 |     let mut hasher = Sha512::new();
   |         ---------- move occurs because `hasher` has type `sha2::sha512::Sha512`, which does not implement the `Copy` trait
...
44 |         let hash = hasher.result();
   |                    ^^^^^^ value moved here, in previous iteration of loop

error[E0381]: borrow of possibly uninitialized variable: `bytes`
  --> src\lib.rs:54:30
   |
54 |         int.to_little_endian(&mut bytes);
   |                              ^^^^^^^^^^ use of possibly uninitialized `bytes`

error: aborting due to 2 previous errors

以下の二点が疑問としてあがりました。

1. hasher.result()の出力なのですが、GenericArrayの扱い方がよくわかりません。変数が束縛されたはずなのですがMoveされている？
2. U512をBytesに変換したいのですがやり方がおかしいようです。to_little_endianを使用すると思われるのですがうまくいかず、正しいやり方を教えて下さい。documentより読み取れるようになると嬉しいのですが。

解答の方を宜しくお願いします。

Answer 1

hasher.result()の出力なのですが、GenericArrayの扱い方がよくわかりません。変数が束縛されたはずなのですがMoveされている？

    for _ in 0..64 {
        let hash = hasher.result();
        hashed_ints.push(byte2int(hash.as_slice()));
        hasher.input(hash);
    }

forループの中でhasher.result()を繰り返し呼んでますが、このメソッドは以下のようにレシーバとして（&selfではなく）selfをとります。self（つまりhasher）の所有権をとりますので1回しか呼べません。そのためにエラーになっています。

https://docs.rs/sha2/0.8.0/sha2/trait.Digest.html#tymethod.result

fn result(self) -> GenericArray<u8, Self::OutputSize>

Retrieve result and consume hasher instance.
（結果を取り出しhasherのインスタンスを消費する）

clone()でhasherを複製して、それに対してresult()を呼んでみてください。こうすれば元のhasherはそのまま残りますのでコンパイルできるようになります。

    for _ in 0..64 {
        let hash = hasher.clone().result();
        hashed_ints.push(byte2int(hash.as_slice()));
        hasher.input(hash);
    }

---

U512をBytesに変換したいのですがやり方がおかしいようです。to_little_endianを使用すると思われるのですがうまくいかず、正しいやり方を教えて下さい。

        let mut bytes: [u8; 128];
        int.to_little_endian(&mut bytes);

上のコードですとbytesの場所は確保していますが、その内容を初期化していないためにエラーになっています。以下のように初期化すればコンパイルできるようになります。

        let mut bytes = [0u8; 128];  // u8型の0で初期化する
        int.to_little_endian(&mut bytes);

ただ、これを実行するとto_little_endian()がpanicしてしまいました。

thread 'main' panicked at 'assertion failed: 8 * 8 == bytes.len()', ...

ドキュメントを読んでないのでよくわかりませんが、多分to_little_endian()はbytesが[0u8; 128]型ではなくて、[0u8; 64]型であることを期待しているのだと思います。