密码学实验三—DES算法的实现课案

CopyArray(temp2, rmsgi, 32);
}
}
//逆初始置换ip
InitReSwap(bdecipher);
//转成字符
Bit2Char(bdecipher, decipher);
};
四、
【开发环境】
Microsoft Visual Studio 2015
Microsoft Windows 10
}
};
//
voidDES::SubKeyOff(bool*_subkey,int_off)
{
booltemp;
for(inti = 0; i <_off; i++)
{
temp =_subkey[0];
for(inti = 0; i < 27; i++)
{
_subkey[i] =_subkey[i + 1];
38,6,46,14,54,22,62,30,37,5,45,13,53,21,61,29,
36,4,44,12,52,20,60,28,35,3,43,11,51,19,59,27,
34,2,42,10,50,18,58 26,33,1,41, 9,49,17,57,25,
3.DES算法的解密过程是一样的，区别仅仅在於第一次迭代时用子密钥K15，第二次K14、......，最后一次用K0，算法本身并没有变化。
//16个子密钥
boolsubkey[16][48];
//l0 r0中间变量
boolrmsgi[32], lmsgi[32];//第i个
boolrmsgi1[32], lmsgi1[32];//第i+1个
//密文
boolbcryptedmsg[64];
charcryptedmsg[8];
//解密的结果
【算法流程图】
【功能模块】
1.输入明文：
voidDES::SetMsg(char*_msg,int_length)
{
if(_length>8)
{
return;
}
for(inti = 0; i <_length; i++)
{
msg[i] =_msg[i];
}
//转换成二进制
Char2Bit(msg, bmsg, 8);
voidDES::InitSwap(boolin[64])
{
//打乱
for(inti = 0; i < 32; i++)
{
lmsgi[i] =in[ip[i] - 1];
rmsgi[i] =in[ip[i + 32] - 1];
}
};
//
//初始逆置换函数
voidDES::InitReSwap(boolout[64])
19,11,3,60,52,44,36
};
constintDES::d0[28] = {
58,50,12,34,26,18,10,2,60,52,44,36,28,20,12,4,
62,54,46,38,30,22,14,6,64,56,48,40,32,24,16,8,
57,49,41,33,25,17, 9,1,59,51,43,35,27,19,11,3,
61,53,45,37,29,21,13,5,63,55,47,39,31,23,15,7,
private:
//字符转成二进制，并保存到64位bool数组中
voidChar2Bit(char* _carray,bool* _barray,intlength);
////二进制转成字符
//void Bit2Char(bool* _barray,char* _carray);//length=64
//置换运算p
POperation(temp3,out);
};
6.解密函数：
voidDES::Decipher()
{
booltemp1[32], temp2[32];
//初始置换ip
InitSwap(bcryptedmsg);
//16轮迭代加密
for(inti = 0; i < 16; i++)
{
if(i % 2 == 0)
{
//组合成64数组
booltemp[64];
for(inti = 0; i < 32; i++)
{
temp[i] = rmsgi[i];
temp[32 + i] = lmsgi[i];
}
//按照逆ip矩阵
for(inti = 0; i < 64; i++)
{
out[i] = temp[back_ip[i] - 1];
//总的的加密流程
voidCrypte();
//解密
voidDecipher();
//输出密文
voidOutPutCryptedMsg();
//二进制转成字符
voidBit2Char(bool* _barray,char* _carray);//length=64
//输出解密后的明文
voidOutPutDecipher();
//置换选择2
conststaticintdi[48];
//加密函数
//e运算
conststaticinte_operate[48];
//sbox
conststaticintsbox[8][64];
//置换运算p
conststaticintp_operate[32];
//逆初始置换ip
conststaticintback_ip[64];
{
//e操作
booltemp1[48];
EOperation(in, temp1);
booltemp2[48];
Mode2Add(temp1, (bool*)subkey[isubkey], temp2, 48);//ok
//盒子压缩
booltemp3[48];
DealSBox(temp2, temp3);
{
_in[j] =in[i * 6 + j];
}
//压缩
_DealSBox(_in, _out, i);
//放进out数组
for(intjj = 0; jj < 4; jj++)
{
out[i * 4 + jj] = _out[jj];
}
}
};
5.加密函数：
voidDES::CrypteFunction(boolin[32],intisubkey,boolout[32])
{
//L1=R0
CopyArray(rmsgi, lmsgi1, 32);
//f(R0,k0)
CrypteFunction(rmsgi, 15 - i, temp1);
//L0+f(R0,k0)
Mode2Add(lmsgi, temp1, temp2, 32);
//R1=L0+f(R0,k0)
CopyArray(temp2, rmsgi1, 32);
};
2.输入密钥：
voidDES::SetKey(char*_key,int_length)
{
if(_length>8)
{
return;
}
for(inti = 0; i <_length; i++)
{
key[i] =_key[i];
}
//转成二进制
Char2Bit(key, bkey, 8);
};
3.各种置换：
//初始置换
voidInitSwap(boolin[64]);
//初始逆置换
voidInitReSwap(boolout[64]);
//循环左移
voidSubKeyOff(bool* _subkey,int_off);
//e运算操作函数
voidEOperation(boola[32],boolb[48]);
boolbdecipher[64];
chardecipher[8];
private:
//静态常量
//不允许在类内初始化
//初始值换ip
conststaticintip[64];
//子密钥
//置换选择1
conststaticintc0[28];
conststaticintd0[28];
//循环左移表
conststaticintkeyoff[16];
//位掩码
conststaticcharbitmask[8];
public:
//设置明文和密钥
//_length要小于或等于8
voidSetMsg(char* _msg,int_length);
voidSetKey(char* _msg,int_length);
//生产子密钥
voidProduceSubKey();
}
else
{
//L2=R1
CopyArray(rmsgi1, lmsgi, 32);
//f(R1,k1)
CrypteFunction(rmsgi1, 15 - i, temp1);
//L1+f(R1,k1)
Mode2Add(lmsgi1, temp1, temp2, 32);
//R2=L1+f(R1,k1)
//模2相加
//相同为0不同为1
voidMode2Add(boola[],boolb[],boolc[],intlength);