信息安全技术RSA加密算法文档格式.docx
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a2[i]）
return1;
if（a1[i]<
return0;
}
voidmov（inta[MAX],int*b）
{
intj;
for（j=0;
j<
MAX;
j++）
b[j]=a[j];
return;
//大数相乘（向左移）
voidmul（inta1[MAX],inta2[MAX],int*c）
inti,j,y,x,z,w,l1,l2;
l1=a1[MAX-1];
l2=a2[MAX-1];
if（a1[MAX-2]=='
-'
&
a2[MAX-2]=='
）
c[MAX-2]=0;
elseif（a1[MAX-2]=='
c[MAX-2]='
;
elseif（a2[MAX-2]=='
for（i=0;
l1;
l2;
x=a1[i]*a2[j];
y=x/10;
z=x%10;
w=i+j;
c[w]=c[w]+z;
c[w+1]=c[w+1]+y+c[w]/10;
c[w]=c[w]%10;
w=l1+l2;
if（c[w-1]==0）w=w-1;
c[MAX-1]=w;
return;
}
//大数相加，注意进位
voidadd（inta1[MAX],inta2[MAX],int*c）
inti,l1,l2;
intlen,temp[MAX];
intk=0;
if（（a1[MAX-2]=='
）&
（a2[MAX-2]=='
））
c[MAX-2]='
mov（a1,temp）;
temp[MAX-2]=0;
sub（a2,temp,c）;
mov（a2,temp）;
temp[98]=0;
sub（a1,temp,c）;
if（l1<
l2）len=l1;
elselen=l2;
len;
c[i]=（a1[i]+a2[i]+k）%10;
k=（a1[i]+a2[i]+k）/10;
if（l1>
len）
for（i=len;
c[i]=（a1[i]+k）%10;
k=（a1[i]+k）/10;
if（k!
=0）
c[l1]=k;
len=l1+1;
elselen=l1;
else
c[i]=（a2[i]+k）%10;
k=（a2[i]+k）/10;
c[l2]=k;
len=l2+1;
c[99]=len;
//大数相减，注意借位
voidsub（inta1[MAX],inta2[MAX],int*c）
intlen,t1[MAX],t2[MAX];
if（（a1[MAX-2]=='
）&
（a2[MAX-2]=='
mov（a1,t1）;
mov（a2,t2）;
t1[MAX-2]=0;
t2[MAX-2]=0;
sub（t2,t1,c）;
elseif（a2[MAX-2]=='
mov（a2,t2）;
t2[MAX-2]=0;
add（a1,t2,c）;
t2[MAX-2]='
if（cmp（a1,a2）==1）
len=l2;
if（（a1[i]-k-a2[i]）<
0）
c[i]=（a1[i]-a2[i]-k+10）%10;
k=1;
else
c[i]=（a1[i]-a2[i]-k）%10;
k=0;
if（（a1[i]-k）<
c[i]=（a1[i]-k+10）%10;
c[i]=（a1[i]-k）%10;
if（c[l1-1]==0）//使得数组C中的前面所以0字符不显示了，如1000-20=0980--->
显示为980了
len=l1-1;
i=2;
while（c[l1-i]==0）//111456-111450=00006，消除0后变成了6
len=l1-i;
i++;
else
len=l1;
if（cmp（a1,a2）==（-1））
len=l1;
if（（a2[i]-k-a1[i]）<
c[i]=（a2[i]-a1[i]-k+10）%10;
c[i]=（a2[i]-a1[i]-k）%10;
if（（a2[i]-k）<
c[i]=（a2[i]-k+10）%10;
c[i]=（a2[i]-k）%10;
if（c[l2-1]==0）
len=l2-1;
while（c[l1-i]==0）
elseif（cmp（a1,a2）==0）
len=1;
c[len-1]=0;
c[MAX-1]=len;
//取模数
voidmod（inta[MAX],intb[MAX],int*c）//c=amodb,注意：
经检验知道此处A和C的数组都改变了
{intd[MAX];
mov（a,d）;
while（cmp（d,b）!
=（-1））//c=a-b-b-b-b-b.......until（c<
b）
sub（d,b,c）;
mov（c,d）;
//c复制给a
return;
//大数相除（向右移）
//试商法,调用以后w为amodb,C为adivb
voiddivt（intt[MAX],intb[MAX],int*c,int*w）
inta1,b1,i,j,m;
//w用于暂时保存数据
intd[MAX],e[MAX],f[MAX],g[MAX],a[MAX];
mov（t,a）;
e[i]=0;
d[i]=0;
i++）g[i]=0;
a1=a[MAX-1];
b1=b[MAX-1];
if（cmp（a,b）==（-1））
c[0]=0;
c[MAX-1]=1;
mov（t,w）;
elseif（cmp（a,b）==0）
c[0]=1;
w[0]=0;
w[MAX-1]=1;
m=（a1-b1）;
for（i=m;
i--）//例如341245/3=341245-300000*1--->
41245-30000*1--->
11245-3000*3--->
2245-300*7--->
145-30*4=25--->
25-3*8=1
for（j=0;
d[j]=0;
d[i]=1;
d[MAX-1]=i+1;
mov（b,g）;
mul（g,d,e）;
while（cmp（a,e）!
=（-1））
c[i]++;
sub（a,e,f）;
mov（f,a）;
//f复制给g
for（j=i;
j++）//高位清零
e[j]=0;
mov（a,w）;
if（c[m]==0）c[MAX-1]=m;
elsec[MAX-1]=m+1;
//解决了m=a*bmodn
voidmulmod（inta[MAX],intb[MAX],intn[MAX],int*m）
intc[MAX],d[MAX];
d[i]=c[i]=0;
mul（a,b,c）;
divt（c,n,d,m）;
m[MAX-1];
printf（"
m[m[MAX-1]-i-1]）;
\nmlengthis:
%d\n"
m[MAX-1]）;
//解决了m=a^pmodn的函数问题。
voidexpmod（inta[MAX],intp[MAX],intn[MAX],int*m）
intt[MAX],l[MAX],temp[MAX];
//t放入2，l放入1
intw[MAX],s[MAX],c[MAX],b[MAX],i;
MAX-1;
b[i]=l[i]=t[i]=w[i]=0;
t[0]=2;
t[MAX-1]=1;
l[0]=1;
l[MAX-1]=1;
mov（l,temp）;
mov（a,m）;
mov（p,b）;
while（cmp（b,l）!
w[i]=c[i]=0;
divt（b,t,w,c）;
//c=pmod2w=p/2
mov（w,b）;
//p=p/2
if（cmp（c,l）==0）//余数c==1
w[i]=0;
mul（temp,m,w）;
mov（w,temp）;
divt（temp,n,w,c）;
//c为余c=temp%n，w为商w=temp/n
mov（c,temp）;
s[i]=0;
mul（m,m,s）;
//s=a*a
c[i]=0;
divt（s,n,w,c）;
//w=s/n;
c=smodn
mov（c,m）;
mul（m,temp,s）;
//余数s给m
m[MAX-2]=a[MAX-2];
//为后面的汉字显示需要，用第99位做为标记
//k=temp*k%n
intis_prime_san（intp[MAX]）
inti,a[MAX],t[MAX],s[MAX],o[MAX];
s[i]=o[i]=a[i]=t[i]=0;
t[0]=1;
t[MAX-1]=1;
a[0]=2;
//{2,3,5,7}
a[MAX-1]=1;
sub（p,t,s）;
expmod（a,s,p,o）;
if（cmp（o,t）!
=0）
a[0]=3;
i++）o[i]=0;
a[0]=5;
{
a[0]=7;
if（cmp（o,t）!
return1;
//检测两个大数之间是否互质
intcoprime（inte[MAX],ints[MAX]）
inta[MAX],b[MAX],c[MAX],d[MAX],o[MAX],l[MAX];
l[i]=o[i]=c[i]=d[i]=0;
o[0]=0;
o[MAX-1]=1;
mov（e,b）;
mov（s,a）;
do
if（cmp（b,l）==0）
divt（a,b,d,c）;
mov（b,a）;
//b--->
a
mov（c,b）;
//c--->
b
}while（cmp（c,o）!
=0）;
//printf（"
Theyarenotcoprime!
\n"
return0;
//产生随机素数p和q
voidprime_random（int*p,int*q）
inti,k;
time_tt;
p[0]=1;
q[0]=3;
//p[19]=1;
//q[18]=2;
p[MAX-1]=10;
q[MAX-1]=11;
t=time（NULL）;
srand（（unsignedlong）t）;
for（i=1;
p[MAX-1]-1;
k=rand（）%10;
p[i]=k;
while（k==0）
k=rand（）%10;
p[p[MAX-1]-1]=k;
}while（（is_prime_san（p））!
=1）;
素数p为:
"
p[MAX-1];
p[p[MAX-1]-i-1]）;
do
q[MAX-1];
q[i]=k;
}while（（is_prime_san（q））!
素数q为:
q[q[MAX-1]-i-1]）;
//产生与（p-1）*（q-1）互素的随机数
voiderand（inte[MAX],intm[MAX]）
e[MAX-1]=5;
随机产生一个与（p-1）*（q-1）互素的e:
"
e[MAX-1]-1;
e[i]=k;
while（（k=rand（）%10）==0）
e[e[MAX-1]-1]=k;
}while（coprime（e,m）!
e[MAX-1];
e[e[MAX-1]-i-1]）;
//根据上面的p、q和e计算密钥d
voidrsad（inte[MAX],intg[MAX],int*d）
intr[MAX],n1[MAX],n2[MAX],k[MAX],w[MAX];
inti,t[MAX],b1[MAX],b2[MAX],temp[MAX];
mov（g,n1）;
mov（e,n2）;
k[i]=w[i]=r[i]=temp[i]=b1[i]=b2[i]=t[i]=0;
b1[MAX-1]=0;
b1[0]=0;
//b1=0;
b2[MAX-1]=1;
b2[0]=1;
//b2=1;
while
（1）
k[i]=w[i]=0;
divt（n1,n2,k,w）;
//k=n1/n2;
temp[i]=0;
mul（k,n2,temp）;
//temp=k*n2;
r[i]=0;
sub（n1,temp,r）;
if（（r[MAX-1]==1）&
（r[0]==0））//r=0
break;
else
mov（n2,n1）;
//n1=n2;
mov（r,n2）;
//n2=r;
mov（b2,t）;
//t=b2;
mul（k,b2,temp）;
//b2=b1-k*b2;
b2[i]=0;
sub（b1,temp,b2）;
mov（t,b1）;
t[i]=0;
add（b2,g,t）;
temp[i]=d[i]=0;
divt（t,g,temp,d）;
由以上的（p-1）*（q-1）和e计算得出的d:
d[MAX-1];
d[d[MAX-1]-i-1]）;
//求解密密钥d的函数（根据欧几里得算法）
unsignedlongrsa（unsignedlongp,unsignedlongq,unsignedlonge）//求解密密钥d的函数（根据欧几里得算法）
unsignedlongg,k,r,n1,n2,t;
unsignedlongb1=0,b2=1;
g=（p-1）*（q-1）;
n1=g;
n2=e;
{k=n1/n2;
r=n1-k*n2;
if（r!
n1=n2;
n2=r;
t=b2;
b2=b1-k*b2;
b1=t;
return（g+b2）%g;
//加密和解密
voidprintbig（structslink*h）
structslink*p;
p=（structslink*）malloc（LEN）;
p=h;
if（h!
=NULL）
do
p->
bignum[MAX-1];
p->
bignum[p->
bignum[MAX-1]-i-1]）;
p=p->
next;
while（p!
=NULL）;
structslink*input（void）//输入明文并且返回头指针，没有加密时候转化的数字
structslink*head;
structslink*p1,*p2;
inti,n,c,temp;
charch;
n=0;
p1=p2=（structslink*）malloc（LEN）;
head=NULL;
\n请输入你所要加密的内容:
\n"
while（（ch=getchar（））!
='
\n'
i=0;
c=ch;
if（c<
c=abs（c）;
//把负数取正并且做一个标记
p1->
bignum[MAX-2]='
0'
1'
while（c/10!
temp=c%10;
c=c/10;
bignum[i]=temp;
p1->
bignum[i]=c;
bignum[MAX-1]=i+1;
n=n+1;
if（n==1）
head=p1;
elsep2->
next=p1;
p2=p1;
p1=（structslink*）malloc（LEN）;
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