DES算法C++实现.rar

数据加密标准（Data Encryption Standard,DES)是在美国IBM公司的研究人员Horst Feistel 和Walter Tuchman于20世纪70年代中期提出的一个密码算法（LUCIFER算法（金星算法））的基础之上发展而来的，并于1977年1月15日由美国国家标准局（NBS）正式公布实施，是第一公开的商用密码标准，并得到了ISO的认可。

#include “DES.h“
#include

using namespace std;

DES::DES（）
{
}


DES::~DES（）
{
}

bitset<32> DES::F（bitset<32> R bitset<48> k） {
	//E盒扩展
	bitset<48> expandR;  
	for （int i = 0; i < 48; i++）
		expandR[47 - i] = R[32 - E[i]];  //expandR[i] = R[E[i] - 1];
	//异或
	expandR = expandR ^ k;
	//S盒代替
	bitset<32> output;
	int x = 0;
	for （int i = 0; i < 48; i = i + 6）
	{
		int row = expandR[i] * 2 + expandR[i + 5];
		int col = expandR[i + 1] * 8 + expandR[i + 2] * 4 + expandR[i + 3] * 2 + expandR[i + 4];
		int num = S_BOX[i / 6][row][col];
		bitset<4> temp（num）;
		output[x + 3] = temp[0];
		output[x + 2] = temp[1];
		output[x + 1] = temp[2];
		output[x] = temp[3];
		x += 4;
	}
	//P盒置换
	bitset<32> tmp = output;
	for （int i = 0; i < 32; i++）
		output[i] = tmp[P[i] - 1];

	return output;
}
//左移函数
bitset<28> DES::leftshift（bitset<28> k int shift） {
	bitset<28> temp = k;
	if （shift == 1）
	{
		for （int i = 0; i < 27; i++）
		{
			if （i - shift < 0）
				k[i - shift + 28] = temp[i];
			else
				k[i] = temp[i + shift];
		}
	}
	if （shift == 2）
	{
		for （int i = 0; i < 26; i++）
		{
			if （i - shift < 0）
				k[i - shift + 28] = temp[i];
			else
				k[i] = temp[i + shift];
		}
	}
	return k;
}

void DES::generateKeys（） {
	bitset<56> real_key;
	bitset<28> left;
	bitset<28> right;
	bitset<48> compressKey;

	//首先经过选择置换PC-1，将初始密钥的8bit奇偶校验位去掉
	//并重新编排
	for （int i = 0; i < 56; i++）
		real_key[i] = key[PC_1[i] - 1];

	for （int round = 0; round < 16; round++）
	{
		for （int i = 0; i < 28; i++）
			left[i] = real_key[i];
		for （int i = 28; i < 56; i++）
			right[i - 28] = real_key[i];
		//左移
		left = leftshift（left shiftBits[round]）;
		right = leftshift（right shiftBits[round]）;
		//连接，置换选择PC-2做重排，进行压缩
		for （int i=0; i < 28; i++）
			real_key[i] = left[i];
		for （int i = 28; i < 56; i++）
			real_key[i] = right[i - 28];
		for （int i = 0; i < 48; i++）
		{
			int m = PC_2[i];
			compressKey[i] = real_key[m - 1];//i=39 时就报错。。。。。
		}                                    //。。。数组越界，应-1.。。
		/*compressKey[i] = real_key[PC_2[i]];*/ 
		//wrong!!!

		subkey[round] = compressKey;
	}

}


// 工具函数：将char字符数组转为二进制
bitset<64> DES::char_to_bit（const char s[8]） {
	bitset<64> bits;
	int x = 0;
	for （int i = 0; i < 8; i++）
	{
		int num = int（s[i]）;
		bitset<8> temp（num）;
		for （int j = 7; j >= 0; j--）
		{
			bits[x + j] = temp[7 - j];
		}
		x += 8;
	}
	/*for （int i = 0; i<8; ++i）
		for （int j = 0; j<8; ++j）
			bits[i * 8 + j] = （（s[i] >> j） & 1）;
			*/
	return bits;
}
//工具函数：进行二进制逆向转换
bitset<64> DES::change（bitset<64> temp） {
	bitset<64> bits;
	bitset<8> n;
	int x;
	for （int i = 0; i < 64; i = i + 8）
	{
		for （int j = 0; j < 8; j++）
		{
			bits[i + j] = temp[i + 7 - j];
		}
	}
	return bits;
}
/*char * DES::bit_to_char（const bitset<64> test） {
	int count = 0;
	int temp;
	char now[8];
	for （int i = 0; i < 64; i = i + 8）
	{
		temp = 0;
		for （int j = 0

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----

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     文件    5713920  2018-04-23 17:27  DES_test\.vs\DES_test\v15\Browse.VC.db

     文件   27721728  2018-04-23 16:37  DES_test\.vs\DES_test\v15\ipch\AutoPCH\e86faee2d28fcf7e\USER.ipch

     文件   26607616  2018-04-20 23:08  DES_test\.vs\DES_test\v15\ipch\AutoPCH\f2f923de80fa59d\DES.ipch

    I.A....    145920  2018-04-23 17:11  DES_test\Debug\DES_test.exe

    I.A....    628732  2018-04-23 17:11  DES_test\Debug\DES_test.ilk

    I.A....   1077248  2018-04-23 17:18  DES_test\Debug\DES_test.pdb

    I.A....    150044  2018-04-10 18:17  DES_test\DES_test\Debug\DES.obj

    I.A....        94  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.log

    I.A....      1274  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\CL.command.1.tlog

    I.A....     37854  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\CL.read.1.tlog

    I.A....      1698  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\CL.write.1.tlog

    I.A....       212  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\DES_test.lastbuildstate

    I.A....      1288  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\link.command.1.tlog

    I.A....      4104  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\link.read.1.tlog

    I.A....       590  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\DES_test.tlog\link.write.1.tlog

    I.A....    254890  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\user.obj

    I.A....    478208  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\vc141.idb

    I.A....    495616  2018-04-23 17:11  DES_test\DES_test\Debug\vc141.pdb

    I.A....      4917  2018-04-10 18:17  DES_test\DES_test\DES.cpp

    I.A....      4181  2018-04-10 18:15  DES_test\DES_test\DES.h

    I.A....      6048  2018-04-08 20:20  DES_test\DES_test\DES_test.vcxproj

    I.A....      1148  2018-04-08 20:20  DES_test\DES_test\DES_test.vcxproj.filters

    I.A....      1617  2018-04-23 17:09  DES_test\DES_test\user.cpp

    I.A....      1438  2018-04-08 18:45  DES_test\DES_test.sln

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