C语言实战项目：AES加密解密源码解析

### AES加密解密源码知识点 AES（高级加密标准）是一种广泛使用的对称密钥加密算法，主要用于保护电子数据。它是美国国家标准与技术研究院（NIST）发布的加密标准，用以替代其前任加密标准DES。AES加密是一种块加密技术，它将明文数据分割成固定大小的块（通常是128位，也有192位和256位的块），并对每个块分别进行加密。 #### AES加密原理 1. **密钥扩展（Key Expansion）**： - AES算法首先将初始密钥扩展成多个轮密钥（round keys），每个轮使用不同的轮密钥进行加密。 2. **初始轮（Initial Round）**： - 初始轮包括对明文数据添加初始轮密钥（AddRoundKey），为后续轮的处理做准备。 3. **主体轮（Main Rounds）**： - 主体轮包含四个步骤，分别是字节替换（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）和添加轮密钥（AddRoundKey）。 - **字节替换（SubBytes）**：使用一个替代表（S-box）替换每个字节的值。 - **行移位（ShiftRows）**：将数据块中的行进行循环移位操作。 - **列混淆（MixColumns）**：通过数学运算混合各列。 - **添加轮密钥（AddRoundKey）**：每个字节与轮密钥异或，进一步混淆数据。 4. **结束轮（Final Round）**： - 结束轮与主体轮相似，但不包含列混淆步骤。 AES加密涉及的数学运算包括有限域上的乘法、异或操作和矩阵运算等，这些都是构建在固定长度的块上的。 #### C语言程序源码 使用C语言编写AES加密解密程序通常需要以下步骤： 1. **定义数据结构**： - 定义用于存储密钥、数据块等的结构体。 2. **密钥生成**： - 实现密钥扩展算法，生成所有轮所需的轮密钥。 3. **加密函数**： - 实现AES加密算法中的初始轮、主体轮和结束轮的具体操作。 4. **解密函数**： - 实现AES解密算法，解密过程与加密过程相反，需要用到密钥扩展算法生成的轮密钥的逆运算。 5. **数据处理**： - 将输入的明文数据按块进行处理，并利用上述定义的函数进行加密或解密操作。 #### uartc语言源码 本例中的“uartc”应为一个误写或打字错误，实际上不存在这种编程语言。通常在C语言编程中，我们可能听到UART（通用异步收发传输器）这个术语，它是硬件通信协议中的一部分。然而，在编程语言的上下文中，“uartc”并不是一个标准术语或已知的编程语言名称。基于上下文推断，这里的“uartc”极有可能指的是“C语言源码”。 #### 压缩包子文件的文件名称列表 在这个例子中，有两个文件： - **AES.cpp**：这是一个C++源码文件，包含实现AES加密解密算法的具体代码。 - **AES.h**：这是一个头文件，通常包含了预处理指令、宏定义、函数原型声明和数据类型的定义等，用于供其他源文件包含。 在学习和使用这些源码时，重要的是理解AES加密解密的整个流程以及如何使用C语言来实现这些算法。由于C语言的灵活性和控制性，它非常适合于进行底层的加密算法开发。通过阅读和理解这些源码，开发者可以加深对AES算法的内部工作原理的理解，并能够将这些知识应用到更高级的加密项目中。