实验1.docx
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实验1
云南大学软件学院
SchoolofSoftware,YunnanUniversity
成绩
学期:
2015年秋季学期
课程名称:
密码技术
任课教师:
杨维忠
学生姓名:
学号:
实验项目:
实验一
联系电话:
电子邮件:
完成提交时间：
2015年10月日
密码技术实验报告
实验项目：
实验一，第一题
实验要求
（内容）
实现维吉尼亚密码，用键盘接收明文和密钥，屏幕打印密文和解密后的明文。
实验环境
操作系统：
Win764位操作系统
编译环境：
VisualStudio2013
实现功能
实现了维吉尼亚密码，用键盘接收明文和密钥，屏幕打印密文和解密后的明文。
达到了题目要求
数据结构
charpt[100],key[50],cip[100];//分别用来存储明文、密钥、密文
intn,p;//n用来存储密钥key的长度，p用来存储明文字符串长度。
程序流程
主函数main调用了两个函数：
Vigenere_encrypt和Vigenere_decrypt分别进行维吉尼亚密码的加解密。
Vigenere_encrypt的函数接口是charpt[],charkey[],charcip[],intn,intp;
Vigenere_decrypt的函数接口是charcip[],charkey[],charpt[],intn,intp
代码与代码分析
Function1:
voidVigenere_encrypt（charpt[],charkey[],charcip[],intn,intp）
实现的功能：
用维吉尼亚算法进行加密操作，函数接口就是传入的明文pt[]，密钥key[]，密文cip[]，以及密钥长度n,明文长度p。
实现的主要思路：
将明文加上密钥再减去32即可得到密文的大写，判断若密文的ASCII码若大于了90，则减去26来处理。
calledby:
main函数
Input（type）：
charpt[],charkey[],intn,intp
Output（type）:
charcip[]
Return（type）:
void无返回值
Function2:
voidVigenere_decrypt（charcip[],charkey[],charpt[],intn,intp）
实现的功能：
用维吉尼亚算法进行解密操作，函数接口就是传入的明文pt[]，密钥key[]，密文cip[]，以及密钥长度n,明文长度p。
实现的主要思路：
将密文减去密钥再加上32即可得到明文的小写，判断若明文的ASCII码若小于了97，则加上26来处理。
calledby:
main函数
Input（type）：
charcip[],charkey[],intn,intp
Output（type）:
charpt[]
Return（type）:
void无返回值
Function3:
intmain（intargc,char*argv[]）
实现的功能：
通过调用函数Vigenere_encrypt和Vigenere_decrypt实现维吉尼亚加解密操作。
实现的主要思路：
先输入明文，密钥，对明文密钥求长度，再传入Vigenere_encrypt和Vigenere_decrypt两个函数中。
calls:
Vigenere_encrypt，Vigenere_decrypt
Input（type）：
charpt[],charkey[]
Output（type）:
charcip[],charpt[],
Return（type）:
int
实验输入（可加截图）：
结果输出（可加截图）：
实验小结
收获：
刚开始做实验，回顾了C语言，熟悉了相关的C语言的函数调用
实验项目：
实验一，第二题
实验要求
（内容）
实现单表替换密码，用键盘接收明文和密钥，屏幕打印替换表和密文。
实验环境
操作系统：
Win764位操作系统
编译环境：
VisualStudio2013
实现功能
实现了单表替换密码，用键盘接收明文和密钥，屏幕打印替换表和密文。
达到了题目要求
数据结构
chark[26],plain[26],p[100],cipher[100];//k[26]用来保存扩展的密钥，plain[26]明文表，//p[100],cipher[100]分别为明密文
charkey[20];//输入的密钥
程序流程
主函数main调用了两个函数：
plaintable和key_to_k进行对密钥的扩展和替换表的初始化。
plaintable的函数接口是charplain[26];
key_to_k的函数接口是chark[],charkey[]。
代码与代码分析
Function1:
voidplaintable（charplain[26]）
实现的功能：
实现一个字母表的创建
实现的主要思路：
将plain[0]赋值为a，此后的plain[1],plain[2]依次加一。
CalledBy:
main函数
Input（type）charplain[26]
Output（type）:
charplain[26]
Return（type）:
void无返回值
Function2:
voidkey_to_k（chark[],charkey[]）
实现的功能：
实现输入的密钥扩展为不重复的26位字母
实现的主要思路：
将输入的密钥先去掉重复字母，剩下的按字母表顺序写下作为密钥。
CalledBy:
main函数
Input（type）charkey[]
Output（type）:
chark[]
Return（type）:
void无返回值
Function3:
main（intargc,char*argv[]）
实现的功能：
实现单表替换密码加密，输出替换表和密文
实现的主要思路：
先输出替换表，再一一加密输出密文。
Calls:
plaintable（plain）;key_to_k（k,key）;
Input（type）charkey[],charp[]
Output（type）:
charcipher[]
Return（type）:
int
实验输入（可加截图）：
结果输出（可加截图）：
实验小结
本次实验最重要的也就是密钥的生成过程，将输入的密钥去掉重复字母，然后剩下的按字母表的顺序加入，生成替换表，然后一对一加密就行。
实验项目：
实验一，第三、四题
实验要求
（内容）
在实现1的基础上，用维吉尼亚密码实现控制台对英文文本文件，明文和密文都以文件形式存在的加解密
cipher-e/-dkeyinputfileoutputfile
在实现3的基础上，实现控制台对所有文件（中英文文本、符号甚至任意的文件）的加解密
实验环境
操作系统：
Win764位操作系统
编译环境：
VisualStudio2013
实现功能
用维吉尼亚密码实现了控制台对英文文本文件，明文和密文都以文件形式存在的加解密
在实现3的基础上，实现控制台对所有文件（中英文文本、符号甚至任意的文件）的加解密，
达到了题目要求
数据结构
clock_ta,b;//时钟
charkey[50],inputfile[50],outputfile[50];//密钥，两个文件路径文件名
char*pla,*text;//指向明文和密文的指针
FILE*fp1=NULL,*fp2=NULL;//文件指针
程序流程
main函数调用了Encryption和Decryption函数进行对任意文件的加解密操作，Encryption函数进行文件的加密操作，函数接口是：
charkey[],charplainpath[],charcipherpath[]；
Decryption函数进行文件的解密操作，函数接口是：
charkey[],charcipherpath[],charplainpath[]
代码与代码分析
Function1:
voidEncryption（charkey[],charplainpath[],charcipherpath[]）
主要功能：
实现文件的加密操作
主要实现思路：
1）打开文件，fread读取文件信息，为文件分配一个缓冲区保存信息
2）对缓冲区的数据进行加解密操作
3）再将操作后的数据用fwrite写入文件。
CalledBy:
main（intargc,char*argv[]）
Input（type）charkey[],charplainpath[],charcipherpath[]
Return（type）:
void
Function2:
voidDecryption（charkey[],charcipherpath[],charplainpath[]）
主要功能：
实现文件的解密操作
主要实现思路：
1）首先打开文件，fread读取文件信息，为文件分配一个缓冲区保存信息
2）对缓冲区的数据进行加解密操作,再将操作后的数据用fwrite写入文件
CalledBy:
main（intargc,char*argv[]）
Input（type）charkey[],charcipherpath[],charplainpath[]
Return（type）:
void
Function3:
intmain（intargc,char*argv[]）
主要功能：
实现对文件的加解密功能
主要实现思路：
输入-e/-d选择进行加密还是解密，输入密钥，输入两个文件路径及文件名调用Encryption、Decryption函数，实现对文件的加解密。
Calls:
Encryption、Decryption
Input（type）chark;charkey[50],inputfile[50],outputfile[50];
Output（type）:
clock_t
Return（type）:
int
实验输入（可加截图）：
控制台实现加密：
控制台实现解密：
结果输出（可加截图）：
实验小结
这次实验使用了fread、fwrite读写文件，实现了控制台下进行文件加解密。
但是对读取到的文件一次分配了所有的内存，没有使用按每次1M读取，是不足之处，下一次实验会有所改进。
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