c语言程序设计文件加密解密

程序报告设计
题目：加密解密处理
程序设计报告的电子文档（B10080128—程序设计.doc ）
一．老师对作业要求。

1：对学生课程设计两周的纪律及提交内容的要求：
（1）规定上机的时间内不得无故缺勤，有事需要向指导老师书面请假；
（2）上机时禁止玩游戏，屡教不改者，实习成绩可为不及格；（3）每人手头准备一至两本C/C++的有关工具书，上机前作好充分的准备，包括事先写好主要算法的程序
代码以保证充分利用上机的时间调试程序；
（4）同组可以讨论思路，但是程序要自己完成，不可抄袭，若完全抄袭别人的，实习成绩可为不及格；
（5）实习的最后阶段认真完成实习报告的电子文档。

报告内容不得少于15页。

（6）每个学生最后提交的材料：
压缩文件一个，起名为：学号名_题目名.rar（如：B06020127_学生管理系统.rar）。

该压缩文件中包含下列
几个文件：程序设计报告的电子文档（起名为：学号_程序设计.doc）、
源程序文件（起名为：学号名_题目
名.cpp，如：B06020127_学生管理系统.cpp）、原始数据文件（如：stud.dat）、编译链接后得到的可执行
文件（起名为：学号名_题目名.exe）
（7）请同学独立完成报告，若发现两份报告一模一样，则两人都按不及格论处，请各位同学珍惜自己的版权
，也请指导老师严格把关。

附2：上机时间：每天上午8：00——11：20
附3：成绩的评定
根据学生平时的上机出勤情况、为上机所作的准备情况、上机时的表现、程序的完成情况、报告的完成情况
、验收答辩时的表现等综合打分。

等级为：优秀、良好、中等、及格、不及格。

附4：课程设计报告具体内容要求
学生管理系统
（题目格式：宋体，3号，加粗，居中对齐）
一、课题内容和要求（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）
该部分可参考前面给出的问题描述再加以细化一些
（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐，1.5倍行距）
二、需求分析（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）
在该部分中叙述每个模块的功能要求
（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐，1.5倍行距）
概要设计（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）
在此说明每个部分的算法设计说明（可以是描述算法的流程图），每个程序中使用的存储结构设计说明（如
果指定存储结构请写出该存储结构的定义，如果用面向对象的方法，应该给出类中成员变量和成员函数原型
声明）。

（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐，1.5倍行距）
四、源程序代码（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）
各个算法实现的源程序（可以是一组源程序，每个功能模块采用不同的函数实现），源程序要按照写程序的
规则来编写。

要结构清晰，重点函数的重点变量，重点功能部分要加上清晰的程序注释。

（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐）
五、测试数据及其结果分析（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐，1.5倍行距）
六、调试过程中的问题（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）
每个模块设计和调试时存在问题的思考（问题是哪些？问题如何解决？），以及算法的改进设想。

（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐，1.5倍行距）
七、课程设计总结（格式：宋体，4号，加粗，两端对齐）
总结可以包括: 程序设计过程的收获、遇到的问题，遇到问题解决问题过程的思考、程序调试能力的思考，
对该课程组织和考核方式的建议等。

（正文格式：宋体，小4号，不加粗，两端对齐，1.5倍行距）
原始数据文件（stud.dat）
课题内容和要求
1.编写一个对字符文件（由数字或字母组成）进行加密解密的程序。

可以将所需要的内容（整个文件或者输入的一行字符）加密，也可以将存储的加密文件翻译回来。

例如加密时可以将选取内容的每个字符依次反复加上”4963287312”中的数字,如果范围超过ASCII码值的032(空格)—122(‘z’),则进行模运算(既N%122)。

解密与加密的顺序相反。

2、部分要求
（1）从键盘输入要进行加密的一行字符串或者需要加密的文件名。

（2）显示菜单：
*********************************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.退出
*********************************
（3）选择菜单，进行相应的操作。

加密方法是设置一加密字符串以及对文件的哪些部分进行加密；加密是将原始文件加密并保存到文件中；解密是将加了密的文件还原并保存到文件中，同时应比较与原始文件的一致性；显示是将文件在屏幕上显示出来，供人工校对。

（4）定义原始文件sourse.txt、加密文件result.txt和还原文件recall.txt
3、其他要求
（1）变量、函数命名符合规范。

（2）注释详细：每个变量都要求有注释说明用途；函数有注释说明功能，对参数、返回值也要以注释的形式说明用途；关键的语句段要求有注释解释。

（3）程序的层次清晰，可读性强。

4、需要掌握的知识
（1）如何读写文件
（2）如何对字符进行加减操作，并保证加减后的数值处于某一范围之内（模运算）
（3）了解加解密的基本原理
需求分析
模块分析：
（1）在屏幕上显示文件 void printtxt()
用于将原始文件sourse.txt,加密文件result.txt,解密文件recall.txt,的内容显示在屏幕上，方便检验程序是否正确执行。

在此函数中要以输入方式打开三个文件。

（2）加密void encode()
对原始文件sourse.txt整个或部分字符串加密，并将加密后的内容写入result.txt上。

加密时，每个字符依次反复加上”4963287312”中的数字,如果
范围超过ASCII码值的032(空格)—122(‘z’),则进行模运算(即N%122).
例如：加密the
(t)116+4,(h)104+9,(e)101+6
变为xqk
（3）解密void decode()
对加密后的result.txt进行解密，并将解密后的内容写入recall.txt 文件中。

解密过程与加密过程的顺序正好相反，即从第一个字符开始，每个字符依次反复减去”4963287312”中的数字，若执行减法后得到一个负数，则把这个负数加122，即 (N+122), 其中N为负数。

例如：把xqk解密
(x) 120-4 (q)111-9 (k) 107-6
变为 the
（4）设置加密方法void set()
由键盘输入，进行加密方法的设置,主要由输出输入语句组成，目的是为了方便人机交流。

（5）显示菜单：
*********************************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.退出
*********************************
（6）加密方法用结构表示
struct password /*加密方法*/
{
char ps[10]; /*加密字符串*/
long wd; /*加密的字节数*/
};
概要设计
1.加密程序的设计：
开始，以输出方式打开加密文件，以输入方式打开原始文件，判断文件是否为空，若为空，对字符串进行加密：定义for循环，判断i值是否小于字符串的长度，是则进行加密运算，即将字符所对应的ASCALL码加上加密字符串所对应的数字减去48，得到的就是加密后的字符，如果范围超过ASCII码值的032(空格)—122(‘z’),则进行模运算(即N%122)，将加密后的文字写入加密文件，关闭打开的两个文件，屏幕显示加密成功。

如果文件不为空，则对文件中字符加密，加密过程与上述加密过程相似。

2.解密程序的设计：
开始，以输出方式打开解密密文件，以输入方式打开加密文件，对加密后的文件中的字符串进行解密：定义for循环，判断i值是否小于字符串的长度，是则进行加密运算，即将字符所对应的ASCALL码减去加密字符串所对应的数字加上48，得到的就是解密后的字符，若执行减法后得到一个负数，则把这个负数加122，即 (N+122), 其中N为负数。

将解密后的文字写入解密文件，关闭打开的两个文件，屏幕显示解密成功。

3.显示程序的设计：
以输入方式打开原始文件，加密文件，解密文件，将文件中进行的字符串读入到屏幕上，方便读者进行比较。

编译连接后得到可执行文件（B10080128—加密解密处理.exp）
源程序代码
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include <stdio.h>
struct password /*加密方法*/
{
char ps[10]; /*加密字符串*/
long wd; /*加密的字节数*/
};
struct password password; //定义一个加密方法结构变量
char s[100];
void set() //加密方法设置函数
{
printf("\n输入加密字符串:");
scanf("%s",password.ps);
printf("\n输入加密字节数:");
scanf("%ld",&password.wd);
getchar();
system("pause"); /*按任意键继续,使界面整洁*/
}
void printtxt() /*显示显示原始文件和解密文件函数*/ {
/*以读方式打开文件*/
FILE *source = fopen("source.txt","rt"); //打开原始文件
FILE *result = fopen("result.txt","r");
FILE *recall = fopen("recall.txt","rt"); //打开解密文件
char c; //临时字符存储变量
if(source == NULL ) //文件存在性判断
{
printf("不存在 source.txt 文件\n");
exit(0);
}
if(result == NULL )
{
printf("不存在 result.txt 文件\n");
exit(0);
}
if(recall == NULL ) //文件存在性判断
{
printf("不存在 recall.txt 文件\n");
exit(0);
}
c = fgetc(source); //先从原始文件读出一个字符，若不是文件结尾，则文件内容非空
if(c ==EOF) //文件内容为空，输出加密字符
{
printf("\n加密字符：");
printf("%s\n",s);
}
else //文件非空，输出原始文件
{
printf("\n原始文件:");
printf("%c",c);
while((c=fgetc(source)) != EOF) //文件非空调用判断
printf("%c",c);
}
printf("\n");
printf("\n解密文件：");
while((c=fgetc(result)) != EOF) //文件非空，输出解密文件
printf("%c",c);
printf("\n");
printf("\n");
printf("\n解密文件：");
while((c=fgetc(recall)) != EOF) //文件非空，输出解密文件
printf("%c",c);
printf("\n");
/*下面是文件关闭操作*/
fclose(source);
//fclose(result);
fclose(recall);
system("pause");
}
void encode() /*加密*/
{
int m,n=strlen(password.ps),i,flag = 1; //m存储加密字符长度 ,n存储加密字符串 ,i 为临时变量
char N,w;
char c,C; //临时字符存储变量
FILE *result = fopen("result.txt","wt"); //以写方式打开result。

txt文件
FILE *source = fopen("sourse.txt","wt"); //以写方式打开source。

txt文件
if(result == NULL ) //文件非空容错处理
{
printf("不存在 result.txt 文件\n");
exit(0);
} //ofstream out("result.txt");
if(source == NULL ) //文件非空容错处理
{
printf("不存在 source.txt 文件\n");
flag = 0;
}
// ifstream fw("sourse.txt");
//ifstream fs(s,ios::nocreate);
if (flag = 1) C = fgetc(source);//先得到一个文件内容
if(flag == 0 || C==EOF ) //判断文件是否为空，为空的话，对输入字符加密
{
printf("请输入要加密的字符串：\n");
scanf("%s",s);
m=strlen(s); /*对输入的字符串加密*/
fprintf(source,"%s",s); //将输入字符输出至source文件中
for(i=0;i<m;i++)
{
static int a=0;
if(a<password.wd)
{
N=s[i]+password.ps[a%n]-48;
if(N>122)
{
N=N%122;
}
fputc(N,result); //将加密内容输出入result中
a++;
}
else fputc(s[i],result); //将加密内容输出入result中}
}
else //文件非空，对文件加密
{
w=C+password.ps[0%n]-48;
fputc(w,result); //将加密结果输出至result文件中 for( i=0;(c=fgetc(source)) != EOF;i++)
{
static int a=1;
if(a<password.wd)
{
N=c+password.ps[a%n]-48;
if(N>122)
{
N=N%122; /*模运算*/
}
fputc(N,result); //out.put(N);
a++;
}
else fputc(N,result);
}
}
printf("\n加密成功!\n");
//关闭文件
fclose(result);
fclose(source);
system("pause");
}
void decode() /*解密*/
{
FILE * recall = fopen("recall.txt","wt"); /*以写方式打开文件*/
FILE * result = fopen("result.txt","rt"); /*以读方式打开文件*/
char c,N; //临时变量
int n=strlen(password.ps), i; //n存储加密字符串长度,i为临时变量 //文件存在性判断
if(result == NULL )
{
printf("不存在 result.txt 文件\n");
exit(0);
}
if(recall == NULL )
{
printf("不存在 result.txt 文件\n");
exit(0);
}
for( i=0;(c=fgetc(result)) != EOF;i++) //对加密文件进行译码
{
static int a=0;
if(a<password.wd)
{
N=c-(password.ps[a%n]-48);
if(N<0)
{
N=(N+122)%122; /*模运算*/
fputc(N,recall);
}
else
{
if(N==0) fputc('z',recall);//将解密结果输出至recall文件
else fputc(N,recall);
}
a++;
}
else fputc(N,recall) ;//
}
printf("\n解密成功!\n");
//关闭文件
fclose(result);
fclose(recall);
system("pause");
}
void cmptxt() /*比较解密文件和原始文件的一致性，一致输出原字符，不一致输出'-'*/ //在程序中没有调用
{
/*以读方式打开文件*/
FILE *source = fopen("sourse.txt","rt"); //打开原始文件
//FILE *result = fopen("result.txt","r");
FILE *recall = fopen("recall.txt","rt"); //打开解密文件
char c,d; //临时字符存储变量
if(source == NULL ) //文件存在性判断
{
printf("不存在 source.txt 文件\n");
exit(0);
}
/*
if(result == NULL )
{
printf("不存在 result.txt 文件\n");
exit(0);
}*/
if(recall == NULL ) //文件存在性判断
{
printf("不存在 recall.txt 文件\n");
exit(0);
}
c = fgetc(source); //先从原始文件读出一个字符，若不是文件结尾，则文件内容非空
d = fgetc(recall); //先从解密文件读出一个字符，若不是文件结尾，则文件内容非空
if(c ==EOF) //文件内容为空，输出加密字符
{
printf("读文件错误!!\n");
exit(0);
}
if(d ==EOF) //文件内容为空，输出加密字符
{
printf("读文件错误!!\n");
exit(0);
}
printf("文件比较:");
if(c == d)
{
printf("%c",c);
}
else printf("-");
while((c=fgetc(source)) != EOF && (c=fgetc(source)) != EOF) //文件非空调用判断
{
if(c == d)
{
printf("%c",c);
}
else printf("-");
}
printf("\n");
/*下面是文件关闭操作*/
fclose(source);
//fclose(result);
fclose(recall);
system("pause");
}
void menu() //主菜单
{
printf("\n********************\n"); printf("1.设置加密方法\n");
printf("2.加密\n");
printf("3.解密\n");
printf("4.显示文件\n");
printf("5.退出\n");
printf("\n********************\n"); printf("请选择:");
}
void main()
{
int a=0;
/*
FILE *f1 = fopen("source.txt","wt"); //创建文件
FILE *f2 = fopen("result.txt","wt");
FILE *f3 = fopen("recall.txt","wt");
fclose(f1); fclose(f2);fclose(f3); // 关闭文件*/
menu();
while (a!=5)
{
scanf("%d",&a);
switch(a)
{
case 1: set(); //调用设置加密方法函数 system("cls"); //清楚屏幕上的字符，是屏幕更整洁
menu(); break;
case 2: encode(); //调用加密函数
system("cls");
menu(); break;
case 3: decode(); //调用解密函数
system("cls");
menu(); break;
case 4: printtxt(); //显示原始文件与目标文件
system("cls");
menu(); break;
case 5: printf("\n谢谢使用!\n\n"); break;
default:
printf("\n输入错误请再次输入\n");
system("cls");
menu(); break;
}
}
}
六、测试数据及其结果分析
测试数据记录：
请输入需要加密的内容：
the
***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
****************
请选择：1
输入加密字符串：496
输入加密字节数：3
请按任意键继续......
***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
****************
请选择：2
加密成功！
请按任意键继续...... ***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
**************** 请选择：3
解密成功！
请按任意键继续...... ***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
**************** 请选择：4
原始文件：the
加密文件：xqk
解密文件：the
请按任意键继续...... 原文件为空时：
***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
****************
请选择：1
输入加密字符串：496
输入加密字节数：3
请按任意键继续......
***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
****************
请选择：2
请输入需要加密的字符串：the
加密成功！
请按任意键继续......
***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
****************
解密成功！
请按任意键继续......
***************
1.设置加密方法
3.解密
4.显示文件
5.退出
****************
请选择：4
加密字符串：ddd
加密文件：uzw
解密文件：ddd
请按任意键继续......
***************
1.设置加密方法
2.加密
3.解密
4.显示文件
5.退出
****************
请选择：5
谢谢使用！
分析：将本程序五个选项每个进行测试,其中测试字符串the为原始文件中部分字符串，进行加解密处理后进行对比；而后用字符串ddd测试字符串不是原始文件字符的情况，后经文件对比，能够正常运行，所以此程序成功。

七、调试过程中的问题
在这个编程中，如果你在设计时存在逻辑错误，虽然源代码没错，不过在运行时就有问题，在调试中前后函数的功能要对应，要不然就不能正确运行，还有一些基本的符合不符合规范，注意英文字母的书写。

八、课程设计总结
通过这个C语言程序的编写，我遇到了许多问题，如：有些源代码的运用不是很清楚，这个加密解密处理文件比较大，处理起来比较麻烦，不过通过我与同学们的讨论以及查阅资料，在草稿纸上进行算法的书写，终于把他搞定，让我明白团队的力量，更重要的是怎么学习，要懂得不懂就要问，懂得吃苦了，比如我在调试的过程中就遇到了问题，不过我一个一个的，慢慢的进行下去，这是我收获最大的了哟，学C要多练了。

九．。