信息安全实验报告一

实验成绩

《信息安全概论》实验报告

实验一古典密码实验

专业班级：学号：姓名：完成时间：2016/ 05/ 09

一、实验目的

理解简单加密算法的原理；掌握凯撒密码的原理，完成凯撒密码加解密程序的编写；通过实验，加深对古典密码体制的了解，掌握对字符进行灵活处理的方法。

二、实验内容

根据凯撒密码的原理编写程序，对输入的符号串能够根据设置的密钥分别正确实现凯撒加密和解密功能。

三、实验环境和开发工具

1.Windows 7 系统

2.Eclipse

3.JDK 1.7

四、实验步骤和结果

首先获取要加密的内容以及密钥，凯撒密码的密钥即字符移动的位数。由于凯撒密码器的移位是针对字符的，因此需要将待加密的内容中每个字符取出，然后针对每个字符分别加以移位。主要步骤如下：

（1）读取要加密的字符串、密钥。

（2）取出字符串中每个字符。

使用字符串类的 charAt（）方法取出每个字符，分别加以移位。

（3）对每个字符进行移位。

由于字母表中共26个字符，因此移位前先将移动的位数(key)和26取模。由于Java中字符和整型可自动转换，因此将字符加上一个正整数即代表在字母表中右移多少位。如果移动的位数是负值，则代表在字母表中左移多少位。

尽管在移动之前已经将移动的位数和26取了模，但通过这种方式实现右移或左移仍可能发生超界。如字母x右移4位应该是字母b，但将字母x增加4后超出26个字母的范围。因此移位后使用两个if语句判断一下，如果向左超界（c<'a'）则增加26；向右超界（c>'z'）则减去26。

源程序：

package Caesar;

import java.io.*;

import java.util.Scanner;

/**

* @author SiRuYan

*/

public class Caesar {

// 声明一些全局变量

public static String path;

public static String estr = "";

public static char c;

/**

* 凯撒密码加密方法

*

* @param str

* @param n

*/

public static void Encode(String str, int n) {

for (int i = 0; i < str.length(); i++) {

c = str.charAt(i);

if (c >= 'a' && c <= 'z')

if (c + n % 26 <= 'z') // 移位后的字母不大于小写字母z，直接移位

estr += (char) (c + n % 26);

else

// 移位后的字母大于小写字母z，需要在26个字母之间循环

estr += (char) ('a' + ((n - ('z' - c) - 1) % 26));

else if (c >= 'A' && c <= 'Z')

if (c + n % 26 <= 'Z') // 移位后的字母不大于大写字母Z，直接移位estr += (char) (c + n % 26);

else

// 移位后的字母大于大写字母z，需要在26个字母之间循环

estr += (char) ('A' + ((n - ('Z' - c) - 1) % 26));

else if (c >= '0' && c <= '9') // 对数字进行加密

if (c + n % 10 <= '9')

estr += (char) (c + n % 10);

else

estr += (char) ('0' + ((n - ('9' - c) - 1) % 10));

else

estr += c;

}

}

/**

* 凯撒密码解密方法

* @param str

* @param n

*/

public static void Decode(String str, int n) {

for (int i = 0; i < str.length(); i++) {

c = str.charAt(i);

if (c >= 'a' && c <= 'z')

if (c - n % 26 >= 'a')

estr += (char) (c - n % 26);

else

estr += (char) ('z' - (n - (c - 'a') - 1) % 26);

else if (c >= 'A' && c <= 'Z')

if (c - n % 26 >= 'A')

estr += (char) (c - n % 26);

else

estr += (char) ('Z' - (n - (c - 'A') - 1) % 26);

else if (c >= '0' && c <= '9')

if (c - n % 10 >= '0')

estr += (char) (c - n % 10);

else

estr += (char) ('9' - (n - (c - '0') - 1) % 10);

else

estr += c;

}

}

public static void main(String args[]) {

String array = "";

Scanner in = null;

int num;