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使用位运算对数据或文件内容进行加密

zhongjh 2022-04-21 阅读 153

数据加密解密是一个常用的功能,如果你不希望让别人看到文件中的内容,可以通过密钥(也称”密码“)将文件的内容加密。比如文本文件(.txt),加密前的内容是能够读懂的,加密后的内容是”乱码“,都是一些奇怪的字符,根本无法阅读。

数据加密解密的原理也很简单,就是使用异或运算。请先看下面的代码:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>


int main() {
#pragma warning(suppress : 4996)
	char plaintext = 'a'; //明文
	char secretkey = '!'; //密钥
	char ciphertext = plaintext ^ secretkey; //密文
	char decodetext = ciphertext ^ secretkey; //解密后的字符
	char buffer[9];

    printf("            char    ASCII\n");
    // itoa()用来将数字转换为字符串,可以设定转换时的进制(基数)
    // 这里将字符对应的ascii码转换为二进制
    printf(" plaintext   %c     %7s\n", plaintext, itoa(plaintext, buffer, 2));
    printf(" secretkey   %c     %7s\n", secretkey, itoa(secretkey, buffer, 2));
    printf("ciphertext   %c     %7s\n", ciphertext, itoa(ciphertext, buffer, 2));
    printf("decodetext   %c     %7s\n", decodetext, itoa(decodetext, buffer, 2));
    return 0;

}


运行结果:
            char    ASCII
 plaintext   a     1100001
 secretkey   !      100001
ciphertext   @     1000000
decodetext   a     1100001

看到了吗,plaintext 与 decodetext相同,也就是说,两次异或运算后还是原来的结果。

这就是加密的关键技术:

  • 通过一次异或运算,生成密文,密文没有可读性,与原文风马牛不相及,这就是加密;
  • 密文再经过一次异或运算,就会还原成原文,这就是解密的过程;
  • 加密和解密需要相同的密钥,如果密钥不对,是无法成功解密的。

上面的加密算法称为对称加密算法,加密和解密使用同一个密钥。

如果加密和解密的密钥不同,则称为非对称加密算法。在非对称算法中,加密的密钥称为公钥,解密的密钥称为私钥,只知道公钥是无法解密的,还必须知道私钥。

注意:程序中的 itoa() 位于 stdlib.h 头文件,它并不是一个标准的C函数,只有Windows下有,

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