凯撒凯撒密码实验.doc

凯撒密码实验

一、实验目的

通过实验熟练掌握凯撒密码算法学会凯撒密码算法程序设计。 二、实验环境

软件工具:Visual C++ 6.0

操作系统:windows xp

三、实验思想

在密码学中存在着各种各样的置换方式但所有不同的置换方式都包含2个相同的元素。密钥和协议(算法) 。凯撒密码的密钥是3算法是将普通字母表中的字母用密钥对应的字母替换。置换加密的优点就在于它易于实施却难于破解.发送方和接收方很容易事先商量好一个密钥然后通过密钥从明文中生成密文 即是敌人若获取密文通过密文直接猜测其代表的意义在实践中是不可能的。凯撒密码的加密算法极其简单。其加密过程如下:

在这里我们做此约定:明文记为m密文记为c加密变换记为E(k1,m) (其中k1为密钥) 解密变换记为D(k2,m) (k2为解密密钥) (在这里不妨假设k1=k2,记为k) 。凯撒密码的加密过程可记为如下一个变换:c?m+k mod n (其中n为基本字符个数) 同样解密过程可表示为:m?c+k mod n (其中n为基本字符个数) 四、实验数据(源代码)

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>void table(char *keyword) //筛选密钥(去重复去空格)

{

int i, j,k;for(i=0;*(keyword+i) !=' \0' ; i++)

{for(j=i ;*(keyword+j) !=' \0' ;j++)

{if(i !=j)if(*(keyword+i)==*(keyword+j) | |*(keyword+j)==' ' ){for(k=j;*(keyword+k) !=' \0' ;k++)

*(keyword+k)=*(keyword+k+1) ;j--;

}

}

}

}void newTab(char *keyword) //生成密钥表

{char ch;int i ;int t;for(t=0;*(keyword+t) !=' \0' ;t++) ;for(ch='a' ;ch<=' z' ;ch++)

{for(i=0;*(keyword+i) !=ch; i++)

{if(*(keyword+i)==' \0' )

{

*(keyword+t)=ch;t++;break;

}

}

}

*(keyword+t)=' \0' ;

}char *Ciphertext(char *keyword,char *Plaintext) //按密码表加密{char ch;int i, j;for(i=0;*(Plaintext+i) !=' \0' ; i++)

{for(ch='a' , j=0;ch<=' z' ;ch++, j++)

{if(*(Plaintext+i)==ch)

{

*(Plaintext+i)=*(keyword+j) ;break;

}

}

}return Plaintext;

}char *Decrypt(char *keyword,char *Plaintext) //解密{char ch;int i, j;for(i=0;*(Plaintext+i) !=' \0' ; i++)

{for(ch='a' , j=0;*(keyword+j) !=' \0' ;ch++, j++)

{if(*(Plaintext+i)==*(keyword+j) )

{

*(Plaintext+i)=ch;break;

}

}

}return Plaintext;

}void main()

{char *keyword,*Plaintext,*tmp=NULL;keyword=(char*)malloc(sizeof(char) ) ;

Plaintext=(char*)malloc(sizeof(char) ) ;

printf("Input key word:") ; //输入欲用密钥gets(keyword) ;printf("Input Plaintext:") ; //输入要转换的明文gets(Plaintext) ;table(keyword) ; //去空格去重复newTab(keyword) ; //生成密码表tmp=Ciphertext(keyword,Plaintext) ; //对应着密码表生成密文puts(tmp) ; //输出密文puts(Decrypt(keyword, tmp) ) ; //解密输出

}

五、实验心得

通过本次实验将凯撒密码算法的理论应用到实践中来利用C++编程实现了凯撒密码算法的加密过程将理论与实践结合起来加深了课本上凯撒密码算法理论的理解。

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