📄 testdes.cpp
字号:
// testdes.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
int counter[64]={0,0,0,0,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,0,1,0,1,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0};
int counter1[64]={0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,1,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,0,0,0,0};
int data=0;
int mk[16][48]; //16个密钥
//置换选择1
int
PC1[56]={57,49,41,33,25,17,9,1,58,50,42,34,26,18,10,2,59,51,43,35,27,19,11,3,60,52,44,36,63,55,47,39,31,23,15,7,62,54,46,38,30,22,14,6,61,53,45,37,29,21,13,5,28,20,12,4};
//置换选择2
int
PC2[48]={14,17,11,24,1,5,3,28,15,6,21,10,23,19,12,4,26,8,16,7,27,20,13,2,41,52,31,37,47,55,30,40,51,45,33,48,44,49,39,56,34,53,46,42,50,36,29,32};
//P置换
int
P[32]={16,7,20,21,29,12,28,17,1,15,23,26,5,18,31,10,2,8,24,14,32,27,3,9,19,13,30,6,22,11,4,25};
//扩展置换
int
E[48]={32,1,2,3,4,5,4,5,6,7,8,9,8,9,10,11,12,13,12,13,14,15,16,17,16,17,18,19,20,21,20,21,22,23,24,25,24,25,26,27,28,29,28,29,30,31,32,1};
//S盒
int
S[8][4][16]={14,4,13,1,2,15,11,8,3,10,6,12,5,9,0,7,0,15,7,4,14,2,13,1,10,6,12,11,9,5,3,8,
4,1,14,8,13,6,2,11,15,12,9,7,3,10,5,0,15,12,8,2,4,9,1,7,5,11,3,14,10,0,6,13,
15,1,8,14,6,11,3,4,9,7,2,13,12,0,5,10,3,13,4,7,15,2,8,14,12,0,1,10,6,9,11,5,
0,14,7,11,10,4,13,1,5,8,12,6,9,3,2,15,13,8,10,1,3,15,4,2,11,6,7,12,0,5,14,9,
10,0,9,14,6,3,15,5,1,13,12,7,11,4,2,8,13,7,0,9,3,4,6,10,2,8,5,14,12,11,15,1,
13,6,4,9,8,15,3,0,11,1,2,12,5,10,14,7,1,10,13,0,6,9,8,7,4,15,14,3,11,5,2,12,
7,13,14,3,0,6,9,10,1,2,8,5,11,12,4,15,13,8,11,5,6,15,0,3,4,7,2,12,1,10,14,9,
10,6,9,0,12,11,7,13,15,1,3,14,5,2,8,4,3,15,0,6,10,1,13,8,9,4,5,11,12,7,2,14,
2,12,4,1,7,10,11,6,8,5,3,15,13,0,14,9,14,11,2,12,4,7,13,1,5,0,15,10,3,9,8,6,
4,2,1,11,10,13,7,8,15,9,12,5,6,3,0,14,11,8,12,7,1,14,2,13,6,15,0,9,10,4,5,3,
12,1,10,15,9,2,6,8,0,13,3,4,14,7,5,11,10,15,4,2,7,12,9,5,6,1,13,14,0,11,3,8,
9,14,15,5,2,8,12,3,7,0,4,10,1,13,11,6,4,3,2,12,9,5,15,10,11,14,1,7,6,0,8,13,
4,11,2,14,15,0,8,13,3,12,9,7,5,10,6,1,13,0,11,7,4,9,1,10,14,3,5,12,2,15,8,6,
1,4,11,13,12,3,7,14,10,15,6,8,0,5,9,2,6,11,13,8,1,4,10,7,9,5,0,15,14,2,3,12,
13,2,8,4,6,15,11,1,10,9,3,14,5,0,12,7,1,15,13,8,10,3,7,4,12,5,6,11,0,14,9,2,
7,11,4,1,9,12,14,2,0,6,10,13,15,3,5,8,2,1,14,7,4,10,8,13,15,12,9,0,3,5,6,11};
int m[64];
//初始置换
int
IP[64]={58,50,42,34,26,18,10,2,60,52,44,36,28,20,12,4,62,54,46,38,30,22,14,6,64,56,48,40,32,24,16,8,57,49,41,33,25,17,9,1,59,51,43,35,27,19,11,3,61,53,45,37,29,21,13,5,63,55,47,39,31,23,15,7
};
//逆置换
int
IP1[64]={40,8,48,16,56,24,64,32,39,7,47,15,55,23,63,31,38,6,46,14,54,22,62,30,37,5,45,13,53,21,61,29,36,4,44,12,52,20,60,28,35,3,43,11,51,19,59,27,34,2,42,10,50,18,58,26,
33,1,41,9,49,17,57,25};
void makek() //输入密码进行解密 k[64] 和mk[16][48]
{ char ch[100]; //要转换的明文
int n=0;
int k[64]; //先将字符的ASCII码测出
cout<<endl<<"请输入密钥：";//输出字符以查看
cin>>ch;
cout<<endl;
for(int i=0;i<8;i++)
{ n=int(ch[i]); //进行ASCII码的转换
for(int j=7;j>=0;j--)
{ k[i*8+j]=n%2;
n=n/2;
} //取二进制流
}
for(int i=0;i<64;i++)
cout<<k[i];
cout<<endl;
int mk1[56];
for(int i=0;i<56;i++) //密钥的PC-1选择置换去掉其中的第八位的奇偶校验位变成56位
mk1[i]=k[PC1[i]-1]; //PC1从1至56而数组是从0到55所以减去1
int C0[28],D0[28];
for(int i=0;i<28;i++) //将密钥分成左右两组，得到C0和D0皆为28位
{ C0[i]=mk1[i]; D0[i]=mk1[i+28]; }
int C1[28], D1[28]; //替换
for(int x=1;x<=16;x++) //开始进入循环产生16个子密钥了
{
if(x==1||x==2||x==9||x==16)
{ C1[27]=C0[0];D1[27]=D0[0];
for(int i=0;i<27;i++)
//将PC表置换后的K进行循环左移一位
{ C1[i]=C0[i+1]; D1[i]=D0[i+1]; }
}
else
{ C1[26]=C0[0];D1[26]=D0[0];
C1[27]=C0[1];D1[27]=D0[1];
for(int i=0;i<26;i++) //将PC表置换后的K进行循环左移二位
{ C1[i]=C0[i+2]; D1[i]=D0[i+2]; } //移位迭代完成后，得C1和D1
}
for(int i=0;i<28;i++) //合并C1D1
{ mk1[i]=C1[i]; mk1[i+28]=D1[i]; }
for(int i=0;i<48;i++) //选择置换PC-2表得48位子密钥KI
mk[x-1][i]=mk1[PC2[i]-1]; //得到mk[x-1][i];X-1是从0到15的
for(int i=0;i<28;i++) //将C1给C0，D1给D0
{ C0[i]=C1[i]; D0[i]=D1[i]; }
} // 到此16个子密钥生成完毕
}
void minwei() //产生明文二进制流
{
char minwen[100];
cout<<"请输入明文：";
cin>>minwen;
cout<<endl;
for (int i=0;i<8;i++) //将明文字符转换为二进制流
{ data=int(minwen[i]);
for(int j=7;j>=0;j--)
{ m[8*i+j]=data%2;
data=data/2;
}
}
}
void code() //加密函数
{
int L[32],R[32];
cout<<"输出明文是"<<endl;
for(int i=0;i<8;i++)//输出明文字符
{ int h=0;
for(int j=0;j<8;j++)
h=h+m[i*8+j]*pow(2.0,7-j);
cout<<char(h); h=0;
}
cout<<endl;
cout<<"输出明文二进制："<<endl;
for (int i=0;i<64;i++)//输出明文二进制流
cout<<m[i];
cout<<endl;
int b[64];
for(int i=0;i<64;i++)
b[i]=counter[i];
for(int i=0;i<64;i++) //进行IP置换
counter1[i]=b[IP[i]-1];
for(int i=0;i<32;i++) //进行左右分组
{ L[i]=counter1[i]; R[i]=counter1[i+32]; }
for(int kk=1;kk<=16;kk++) //循环加密开始了
{ int EL[48]; //扩展后的48的Ri-1
for(int i=0;i<48;i++) //根据E函数将Ri-1扩展为48位的E(Ri-1)
EL[i]=R[E[i]-1];
int EE[48];
for(int i=0;i<48;i++)
EE[i]=(EL[i]+mk[kk-1][i])%2;
int R1[32];
for (int i=0;i<8;i++) //S盒中取数且转化为二进制流
{
data=S[i][EE[i*6]*2+EE[i*6+5]][EE[i*6+1]*8+EE[i*6+2]*4+EE[i*6+3]*2+EE[i*6+4]];
for (int j=3;j>=0;j--)
{ R1[4*i+j]=data%2;
data=data/2;
}
}
int BB[32];
for(int i=0;i<32;i++) //P变换
BB[i]=R1[P[i]-1];
for(int i=0;i<32;i++) //f变换
R1[i]=(BB[i]+L[i])%2;
for (int i=0;i<32;i++)
{ L[i]=R[i]; R[i]=R1[i]; }
}
int tmp[64];
for (int i=0;i<32;i++)//进行合并得到变换后的密文
{ tmp[i]=R[i];
tmp[i+32]=L[i];
}
for (int i=0;i<64;i++)
b[i]=tmp[i];
for (int i=0;i<64;i++) //进行IP逆变换，得到最终密文
tmp[i]=b[IP1[i]-1];
for(int i=0;i<64;i++)
m[i]=(tmp[i]+m[i])%2;
cout<<"现在是密文的输出了"<<endl;
for (int i=0;i<64;i++)
cout<<m[i];
cout<<endl<<endl;
}
void uncode() //加密函数
{
int L[32],R[32];
cout<<"输出密文是"<<endl;
for(int i=0;i<8;i++)//输出明文字符
{ int h=0;
for(int j=0;j<8;j++)
h=h+m[i*8+j]*pow(2.0,7-j);
cout<<char(h); h=0;
}
cout<<endl;
cout<<"输出秘文二进制："<<endl;
for (int i=0;i<64;i++)//输出明文二进制流
cout<<m[i];
cout<<endl<<endl;
int b[64];
for(int i=0;i<64;i++)
b[i]=counter[i];
for(int i=0;i<64;i++) //进行IP置换
counter1[i]=b[IP[i]-1];
for(int i=0;i<32;i++) //进行左右分组
{ L[i]=counter1[i]; R[i]=counter1[i+32]; }
for(int kk=1;kk<=16;kk++) //循环加密开始了
{ int EL[48]; //扩展后的48的Ri-1
for(int i=0;i<48;i++) //根据E函数将Ri-1扩展为48位的E(Ri-1)
EL[i]=R[E[i]-1];
int EE[48];
for(int i=0;i<48;i++)
EE[i]=(EL[i]+mk[kk-1][i])%2;
int R1[32];
for (int i=0;i<8;i++) //S盒中取数且转化为二进制流
{
data=S[i][EE[i*6]*2+EE[i*6+5]][EE[i*6+1]*8+EE[i*6+2]*4+EE[i*6+3]*2+EE[i*6+4]];
for (int j=3;j>=0;j--)
{ R1[4*i+j]=data%2;
data=data/2;
}
}
int BB[32];
for(int i=0;i<32;i++) //P变换
BB[i]=R1[P[i]-1];
for(int i=0;i<32;i++) //f变换
R1[i]=(BB[i]+L[i])%2;
for (int i=0;i<32;i++)
{ L[i]=R[i]; R[i]=R1[i]; }
}
int tmp[64];
for (int i=0;i<32;i++)//进行合并得到变换后的密文
{ tmp[i]=R[i];
tmp[i+32]=L[i];
}
for (int i=0;i<64;i++)
b[i]=tmp[i];
for (int i=0;i<64;i++) //进行IP逆变换，得到最终密文
tmp[i]=b[IP1[i]-1];
for(int i=0;i<64;i++)
m[i]=(tmp[i]+m[i])%2;
cout<<"输出明文二进制："<<endl;
for (int i=0;i<64;i++)
cout<<m[i];
cout<<endl;
cout<<"输出明文字符："<<endl;
for(int i=0;i<8;i++)//输出明文字符
{ int h=0;
for(int j=0;j<8;j++)
h=h+m[i*8+j]*pow(2.0,7-j);
cout<<char(h);h=0;
}
cout<<endl;
}
/*
void uncode() //解密的函数开始了
{ int L[32],R[32];
cout<<"输出密文是"<<endl;
for(int i=0;i<8;i++) //输出密文字符
{ int h=0;
for(int j=0;j<8;j++)
h=h+m[i*8+j]*pow(2.0,7-j); //求出密文的ASCII码
cout<<char(h);
h=0;
}
cout<<endl;
cout<<"二进制密文是"<<endl;
for (int i=0;i<64;i++) //输出密文二进制流
cout<<m[i];
cout<<endl;
int b[64];
for (int i=0;i<64;i++)
b[i]=counter1[i];
for (int i=0;i<64;i++) //对密文进行IP置换
counter1[i]=b[IP[i]-1];
for (int i=0;i<32;i++) //对密文进行分组
{ L[i]=counter1[i];
R[i]=counter1[i+32];
}
for (int k=15;k>=0;k--)
{ int EL[48]; //扩展后的48的Ri-1
for(int i=0;i<48;i++) //根据E函数将Ri-1扩展为48位的E(Ri-1)
EL[i]=R[E[i]-1];
int EE[48];
for(int i=0;i<48;i++) //和Ki进行模二运算
EE[i]=(EL[i]+mk[k][i])%2;
int temP=0;
int R1[32];
for (int i=0;i<8;i++) //在S盒中取数
{
data=S[i][EE[i*6]*2+EE[i*6+5]][EE[i*6+1]*8+EE[i*6+2]*4+EE[i*6+3]*2+EE[i*6+4]];
for (int j=3;j>=0;j--) //将取出的数转化为二进制流
{ R1[4*i+j]=data%2; data=data/2; }
}
int BB[32];
for(int i=0;i<32;i++) //P变换
BB[i]=R1[P[i]-1];
for(int i=0;i<32;i++) //f变换既P变换后的数据与L0进行模二运算
R1[i]=(BB[i]+L[i])%2;
for (int i=0;i<32;i++) //回赋值
{ L[i]=R[i]; R[i]=R1[i]; }
}
int tmp[64];
for (int i=0;i<32;i++) //对解密后的二进制流时行合并
{ tmp[i]=R[i]; tmp[i+32]=L[i]; }
for (int i=0;i<64;i++)
b[i]=tmp[i];
for (int i=0;i<64;i++) //进行IP逆表运算
tmp[i]=b[IP1[i]-1];
for(int i=0;i<64;i++)
m[i]=(tmp[i]+m[i])%2;
cout<<"输出解密得的明文二进制流"<<endl;
for (int i=0;i<64;i++)
cout<<m[i];
cout<<endl;
for(int i=0;i<8;i++)//输出明文字符
{ int h=0;
for(int j=0;j<8;j++)
h=h+m[i*8+j]*pow(2.0,7-j);
cout<<char(h);h=0;
}
cout<<endl;
}*/
void main()
{
char a;
minwei();
makek(); //产生子16个密钥
code(); //加密函数
uncode(); //解密函数
cin>>a;
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