C语言概率公开密钥加密算法

#include<iostream.h>//该文件包含C++的输入输出操作； #include<string.h> //该文件包含字符串函数； #include<ctype.h>//该文件包含字符函数； #include<math.h>//该文件包含数学函数； #include<stdlib.h>//随机选的函数文件 #include<stdio.h>// #include<time.h> #include <malloc.h> #include<fstream.h>//输出数据到文件中 #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0 typedef char ElemType; typedef struct Node /*结点类型定义*/ { ElemType data; struct Node * next; }Node, *LinkList; /* LinkList为结构指针类型*/ void init_linklist(LinkList *l)/*对单链表进行初始化*/ { *l=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); (*l)->next=NULL; } void CreateFromTail(LinkList L,int &d)//用一个单链表装输入的明文 { Node *r, *s; char c; int flag =1,t=0; /*设置一个标志，初值为1，当输入"$"时，flag为0，建表结束*/ r=L; /*r指针动态指向链表的当前表尾，以便于做尾插入，其初值指向头结点*/ while(flag) /*循环输入表中元素值，将建立新结点s插入表尾*/ { c=getchar(); if(c!='$') { s=(Node*)malloc(sizeof(Node)); s->data=c; r->next=s; r=s; t++; } else { flag=0; r->next=NULL; /*将最后一个结点的next链域置为空，表示链表的结束*/ } } d=t; } void main() { void miwen(int d[],int n); int i,*a,*er,ru[7];//a数组放ASCLL值，er数组放二进制码，ru数组放除以2的余数； LinkList l; Node *p; init_linklist(&l); printf("请输入一串要加密的字符，不分大小写，以“$”号结束：\n"); CreateFromTail(l,i);//输入明文，用一个链表装要加密的字符 a=(int*)malloc(sizeof(int)*i); er=(int*)malloc(sizeof(int)*(7*i)); p = l->next; int q=0; while(p!=NULL)//以下是把字符与数字转换成ASCLL值； { if(isdigit(p->data))//判断是否为数字 { a[q]=p->data; q++; continue; } if(isupper(p->data))//判断是否为大写字母 p->data=tolower(p->data); if(islower(p->data))//判断是否为小写字母 a[q]=p->data; a[q]=p->data; q++; p=p->next; } int r=0; for(int t=0;t<i;t++) //把对应的ASCLL值转换成二进制码 { int z=0; while(a[t]!=0) { ru[z]=a[t]%2;//除以2取余数 a[t]=a[t]/2;//除以2的取整数 z++; } while(z!=7)//不足7位的二进制码补上0 { ru[z]=0; z++; } for(int e=6;e>=0;e--) { er[r]=ru[e]; r++; } } for(int k=0;k<7*i;k++) //输出二进制码 { if(k%7==0) cout<<endl; cout<<er[k]<<' '; } cout<<endl; miwen(er,r);//调用函数加密明文 } void miwen(int d[],int m)//产生密文 { int gongyao_y(int p,int q); void erchifeiyu(int a,int*d); int p=23,q=29,y; cout<<"选两个任意大的素数，作密钥，现在选p="<<p<<" "<<"q="<<q<<"作密钥，"<<endl<<endl; cout<<"公钥y产生中…………"<<endl; y=gongyao_y(p,q);//调用函数产生公钥y cout<<"以（y，n）作公钥，y="<<y<<" n="<<p*q<<endl<<endl; long int h,*c; c=(long int*)malloc(sizeof(long int)*m); srand(time(NULL)); cout<<"以下为加密后的密文："<<endl; cout<<"以下密文会同时输出到文本文件“filel密文”中:"<<endl; ofstream filel; for(int j=0;j<m;j++) { h=1+rand()%(p*q-1); if(d[j]==1) c[j]=(y*h*h)%(p*q); else c[j]=h*h%(p*q); if(j%7==0&&j!=0) { cout<<endl; } ofstream filel("file1密文.txt",ios::app); //把密文输出到文本文件“filel密文”中 if(j==0) filel<<endl<<"密文如下："<<endl; if(j%7==0&&j!=0) filel<<endl; filel<<c[j]<<" "; cout<<" "<<c[j]; } cout<<endl; } void erchifeiyu(int a,int*d)//算出非二次剩余 { int *b,n=(a-1)/2; b=(int*)malloc(sizeof(int)*a); int f=0,r=0,l,q=0; for(int i=1;i<a;i++) { f=(i*i)%a; if(f!=0) { b[r]=f; r++; } } for(int k=1;k<a;k++) { l=0; for(int j=0;j<r;j++) { if(k==b[j]) { l=1; break; } } if(l==0) { *(d+q)=k; q++; } } } int gongyao_y(int p,int q)//产生公钥_y { int *p1,*q1,n1=(p-1)/2,n2=(q-1)/2; p1=(int*)malloc(sizeof(int)*n1); q1=(int*)malloc(sizeof(int)*n2); erchifeiyu(p,&p1[0]);//调用函数算出p和q的二次剩余 erchifeiyu(q,&q1[0]); int *y,k=0; y=(int*)malloc(sizeof(int)*n1); y[0]=0; for(int i=0;i<n1;i++) for(int j=0;j<n2;j++) { if(p1[i]==q1[j]) { y[k]=p1[i]; k++; break; } } if(y[0]==0) cout<<"出错"<<endl; srand(time(NULL)); return y[rand()%k];//从非二次剩余中任选一个做公钥 }