文本文档的加密与解密课程设计说明书文档格式.docx
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摘要
随着网络技术的不断发展，人们的个人信息、网络间的文件传递、电子商务等方面都需要大力的保护，文件加密技术也就随之产生。
文件的加密主要是由加密算法实现，加密算法有多种，常见的有RSA、DES、MD5等。
但是这些算法虽然原理简单，但具体实现起来却非常繁琐复杂，故而本程序设计对文件的加密使用的是最基础的异或加密算法。
Java语言具有简单、安全、可移植、面向对象、健壮、多线程、体系结构中立、解释执行、高性能、分布式和动态等主要特点。
Java是一门很优秀的编程语言，是目前软件设计中极为健壮的编程语言。
Java不仅可以用来开发大型的应用程序，而且特别适合于Internet的应用开发。
Java确实具备了“一次写成，处处运行”的特点，所以，Java已经成为网络时代最重要的编程语言之一。
本程序充分利用Java语言的特点，针对当下社会比较重视的文件加密，设计了本程序。
使用本程序可以对txt，word等多种文件进行加密解密，使用便捷实用，功能完善，
满足了用户对文件安全性的需求。
关键词：
JAVA，加密，解密
1.问题描述
本设计要求学生开发一个在Windows操作系统下，利用DES加密算法，开发出一款能够对文本信息进行加密与解密的软件。
通过对文本信息特点的分析，设计出相应的DES加密算法，同时，根据DES加密过程设计出解密算法，画出相应的流程图，实现对文本文件的加密和解密，写出软件说明书，并提出日后的升级维护意见。
此外，学生通过该题目的设计过程，可以初步应用软件系统的开发原理和开发方法，全面培养软件开发过程中的分析、设计、编码、测试及文档规范书写的能力，得到软件工程的训练，提高解决实际问题的能力。
（1）用图形用户界面实现软件界面，整体布局合理，美观大方。
（2）用56位秘钥对文本进行加解密。
（3）能够对一般的文本文件包括扩展名为doc和txt的文件进行直接加解密。
（4）能够实现对中英文文本的加解密。
（5）系统的开发可以采用Java或C++等编程语言来实现；
（6）在基本要求达到后，可进行创新设计，如改善算法性能、友好的人机界面。
2.系统设计
2.1程序流程图
该程序的模块调用十分简单明了，所以主程序的运行也很清晰，以下就是主程序的详细流程图，如图4-1所示
图4-1流程图
2.2各程序模块定义和层次关系
模块定义
主函数模块：
生成加密器框体；
获取数据的输入；
调用加密或解密函数。
加密模块：
判断密钥是否合法和文件是否已加密，启动加密操作，显示操作结果，并在与源文件同一文件夹下生成密文。
加密操作模块：
用DES方法加密输入的字节并返回。
解密模块：
判断密钥是否合法，启动解密操作，显示操作结果，并在指定的文件路径下生成明文。
解密操作模块：
用DES方法解密输入的字节并返回。
转换模块：
转换模块一：
输入密码的字符形式，返回字节数组形式。
转换模块二：
计算一个16进制字符的10进制值。
文件选择模块：
选择需要加密或解密的文件。
密码生成模块：
随机生成或用获得的密钥，用DES算法对密钥进行操作。
3.系统实现
3.1图形用户界面模块
在图形用户界面，设置两个面板，并分别设置显示其组件的布局。
设置两个菜单项，分别为“打开”和“保存”；
设置两个按钮，分别为“加密”和“解密”；
创建一个文本区，用一个标签注明“文件浏览窗口”，这就是整个图形用户界面。
此外，还添加了一个窗口事件windowClosing，可以关闭运行的程序。
窗口事件的代码实现：
addWindowListener（newWindowAdapter（）
{
publicvoidwindowClosing（WindowEvente）
{
System.exit（0）;
}
}）;
}
3.2加密操作模块
本程序采用简单的加密算法，即把从文本区获得的文本文件，初始化，存放到一个数组中，然后进行异或运算，把结果重新存放于该数组中，从而显现在“文件浏览窗口”中。
代码实现：
if（e.getSource（）==button1）
chara[]=texta.getText（）.toCharArray（）;
/*把texta中获得的文本，进行初始化，与原字符串长度相等，并将该字符串对象的全部字符复制到该数组a[]中*/
texta.setText（null）;
intn;
charsecret='
'
;
for（inti=0;
i<
a.length;
i++）
charc=（char）（secret^a[i];
//进行异或运算）
texta.append（"
"
+c）;
}
3.3解密操作模块
解密操作其实同加密操作相同，依旧首先打开加密后的文件，使其显示在文本区中，再同样对数组里的元素进行初始化，进行异或运算，即可得到解密后的文件，再显示到“文件浏览窗口”中。
入口参数：
指定文件路径
if（e.getSource（）==button2）
{
charc=（char）（secret^a[i]）;
//再次异或运算，即还原
3.4文件保存模块
本程序最大的特点就是：
可以选择是否保存加密后的文本文件。
因为加密后的文件先显示在文本区中，之后选择菜单项“保存”，即可弹出“保存对话框”，进行查找写入文件，写入字符流，从而实现保存。
if（e.getSource（）==itemSave）//查找写入的文件
filedialog_save.setVisible（true）;
if（filedialog_save.getFile（）!
=null）
try
{
Filefile=newFile（filedialog_save.getDirectory（）,filedialog_save.getFile（））;
FileWritertofile=newFileWriter（file）;
//写入字符流
BufferedWriterout=newBufferedWriter（tofile）;
out.write（texta.getText（）,0,（texta.getText（））.length（））;
out.close（）;
tofile.close（）;
}
catch（IOExceptione2）
3.5文件选择模块
同上个文件保存模块类似，依旧在选择菜单项“打开”后，查找读入文件，读取字符流，弹出“打开对话框”，从而可实现获取文件。
出口值：
被选文件的路径
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）//查找读入文件
{
if（e.getSource（）==itemOpen）
filedialog_load.setVisible（true）;
Strings;
if（filedialog_load.getFile（）!
Filefile=newFile（filedialog_load.getDirectory（）,filedialog_load.getFile（））;
FileReaderfile_reader=newFileReader（file）;
//读取字符流
BufferedReaderin=newBufferedReader（file_reader）;
while（（s=in.readLine（））!
texta.append（s+'
\n'
）;
in.close（）;
file_reader.close（）;
catch（IOExceptione1）
4.系统测试
4.1加密
首先在计算机D盘文件夹名为aaaa的文件夹创建一个名为project文本文件用做测试。
运行程序，弹出如图4-1的对话框
图4-1运行程序
点击“文件”，选择“打开”，即弹出“打开”对话框，选择一个文本文件，弹出如图4-2的对话框。
图4-2选择加密文件
选择你所要加密的文件后，打开文件弹出如图4-3的对话框
图4-3打开选择文件
选择文件后，点击随机产生密码或自行输入所要求规格的密码，点击加密即可完成对文件的加密同时被保存，完成加密，弹出如图4-4的对话框。
图4-4完成文件加密
4.2解密
解密操作中对文件选择，密码输入和加密操作是一样的。
将刚刚加密的程序进行解密，打开密文文件所在位置，弹出如图4-5的对话框
。
图4-4打开密文文件
输入你所设计的密码如图4-5
图4-5
查找点击被加密的文件project，弹出如图4-6的对话框
图4-6选择加密文件
选择所加密文件，点击解密进行机密，完成解密，弹出如图4-7的对话框
图4-7解密成功
5.总结
这次课程设计的要求并不多，只要实现加密与解密功能，而且只需要采用一种加密算法，但是为了本次课程设计，我们组也搜索了大量的资料，并根据在课堂上，书本上，老师讲过的知识，结合自身主观和客观因素，制定了本次课程设计的目标，并齐心协力，完成了此次设计。
通过本次的课程设计，我们还知道了许多自身存在的不足，例如仅掌握了一种加密算法，但在日益发达的社会商业等领域，加密解密需要做的还非常多，并且Java领域博大精深，我们现在只是学到了它的一点皮毛而已，所以还需多多努力。
但是通过这些我还是学到了很多东西，先不说其他的，我最起码最基础的加密算法，而且以后可以运用到自己想要保密的文件当中去。
通过这次课程设计，我用JAVA语言实现，我这是我对JAVA语言有了根深的了解巩固了以前学到的知识，也学习到了新的知识，课程设计虽然暂告一个段落，但我们学习Java的步伐不会终止。
在程序设计之初，考虑的是如何实现DES算法，但发现DES算法对于本次小程序来说，的确过于繁琐，但当我们发现采用简化后的DES算法----异或算法也可实现本功能，所以以后大大减少了工作量，可以说用Java语言是程序实现的一个成功之处。
Java语言具有简单、安全、可移植、面向对象、健壮、多线程、体
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