替代密码和置换密码的C语言实现

WORD 格式整理 专业资料 值得拥有 实验一 一、实验名称替代密码和置换密码的实现 二、实验目的通过编程实现替代密码算法和置换密码算法，加深对古典密码体系的 了解，为以后深入学习密码学奠定基础。 三、实验内容 A替代密码 1、实验原理使用替代法进行加密，将明文中的字符用其他字符替代后形成密文。最早的 替代密码是由 Julius Caesar 发明的 Caesar （恺撒）密码，又叫循环移位密码。它的加密 过程可表示为 Em mk mod n 其中，m 为明文字母在字母表中的位置数；n 为字母表中的字母个数；k 为密钥；Em为密 文字母在字母表中对应的位置数。 解密算法是m DL （L-k）mod 26； 2、算法设计使用两个函数分别进行加密和解密的过程，在主程序中通过选择加密还是解 密来调用不同函数进行替代密码的加密和解密过程实现； 3、函数接口 加密int encrypt { printf“输入明文\n“; scanf“s“,a; fori0;a[i]\0;i { b[i]a[i]-64; } printf“输入一位密钥\n“; scanf“d“, printf“\n“; fori0;b[i]\0;i { m[i]b[i]k2664; } printf“s“, return 0; } 解密int decode { printf“输入密文\n“; WORD 格式整理 专业资料 值得拥有 scanf“s“,a; fori0;a[i]\0;i {b[i]a[i]-64;} printf“输入一位密钥\n“; scanf“d“, printf“\n“; fori0;b[i]\0;i {n[i]b[i]-k2664;} printf“s“,n; return 0; } 4、程序流程图 WORD 格式整理 专业资料 值得拥有 5、测试结果截图 加密 解密 B 1、实验原理 WORD 格式整理 专业资料 值得拥有 不改变明文字符，但是把字符在明文中的排列顺序改变，来实现明文信息的加密。置 换密码也被称为换位密码。 本次实验使用的是矩阵换位法， 是将明文中的字母按照给定的顺 序安排在一个矩阵中，然后又根据密钥提供的顺序重新组合矩阵中的字母，从而形成密文。 解密过程是根据密钥的字母数作为列数，将密文按照列、行的顺序写出，再根据由密 钥给出的矩阵置换产生新的矩阵恢复正常顺序，从而恢复明文。 2、算法设计通过选择加密或解密，使用置换矩阵顺序和恢复矩阵顺序的两个函数，分别 在主函数中进行调用来实现置换密码的加密解密实现； 3、函数接口 加密int jiami { int i 0, j 0, key_len 0, text_len 0, row 0; char key[LENGTH] { 0 }; char number[LENGTH] { 0 }; char ptext[LENGTH * 10] { 0 }; char ctext[LENGTH * 10] { 0 }; printf“输入明文\n“; scanf“s“, ptext; i 0; while ptext[i] 0 { text_len; i; } printf“输入密钥\n“; scanf“s“, key; i 0; while key[i] 0 { key_len; i; } for i 0; ikey_len; i { number[i] 0; for j 0; jkey_len; j { if key[j]key[i] number[i]; } } for i 0; ikey_len; i WORD 格式整理 专业资料 值得拥有 { for j i 1; jkey_len; j { if key[j] key[i] number[j]; } } if text_lenkey_len 0 row text_len / key_len; else row text_len / key_len 1; for i 0; ikey_len; i { for j 0; jrow; j { ctext[i*row j] ptext[number[i] key_len*j]; } } for i 0; ikey_len; i { for j 0; jrow; j { printf“c“, ctext[i*row j]; } } return 0; } 解密int jiemi { int i 0, j 0, key_len 0, text_len 0, row 0; char key1[LENGTH] { 0 }; char ptext1[LENGTH * 10] { 0 }; char ctext1[LENGTH * 10] { 0 }; char number1[LENGTH] { 0 }; printf“输入密文\n“; scanf“s“, ctext1; while ctext1[i] 0 { text_len; i; } printf“输入密钥“; WORD 格式整理 专业资料 值得拥有 scanf“s“, key1; i 0; while key1[i] 0 { key_len; i; } for i 0; ikey_len; i { int j 0; number1[i] 0; for j 0; jkey_len; j { if key1[j]key1[i] number1[i]; } } for i 0; ikey_len; i { int j 0; for j i 1; jkey_len; j { if key1[j] key1[i] number1[j]; } } if text_lenkey_len 0 row text_len / key_len; else row text_len / key_len 1; for i 0; ikey_len; i { for j 0; jrow; j { ptext1[number1[i] key_len*j] ctext1[i*row j]; } } for i 0; ikey_len; i { for j 0; jrow; j { printf“c