同态加密算法实现

基于RWLE假设的同态加密算法的实现，简单易懂，自己写的。

#include “FHE.h“


void uniform_rand（int maxint sk[]int n）			//uniform random in [-maxmax]
{
	srand（（int）time（0））;
	for（int i=0; i		sk[i] = rand（）%（2*max+1）-max;
}

void uniform_rand2（ZZ maxZZ a[]int n）			//uniform random in （-max/2max/2]Rq
{
	ZZ tmp;
	SetSeed（to_ZZ（int（time（0））））;
	for（int i=0; i	{
		RandomLen（tmp170）;
		a[i] = （tmp%max + 1）; 					//（0max]
		if（abs（a[i]） > abs（a[i]-max））
			a[i] = a[i] - max;						//（-max/2max/2]
	}
}

void uniform_rand3（int maxint e[]int n）			//uniform random in [0max）Gaussian
{
	srand（（int）time（0））;
	for（int i=0; i		e[i] = rand（）%max;
}

void error（ZZ_pE &exint max）
{
	int e[N];
	uniform_rand3（maxeN）;
	ZZ_pX tmpx;
	tmpx.rep.SetLength（N）;
	for（int i=0; i		tmpx.rep[i] = to_ZZ_p（e[i]）;
	ex._ZZ_pE__rep = tmpx;
}

void error（ZZ_pE &uxZZ_pE &fxZZ_pE &gxint max）    //3*N
{
	int e[3*N];
	uniform_rand3（maxe3*N）;
	ZZ_pX tmpxtmpx2tmpx3;
	tmpx.rep.SetLength（N）;
	tmpx2.rep.SetLength（N）;
	tmpx3.rep.SetLength（N）;
	for（int i=0; i	{
		tmpx.rep[i] = to_ZZ_p（e[i]）;
		tmpx2.rep[i] = to_ZZ_p（e[i+N]）;
		tmpx3.rep[i] = to_ZZ_p（e[i+2*N]）;

	}
	ux._ZZ_pE__rep = tmpx;
	fx._ZZ_pE__rep = tmpx2;
	gx._ZZ_pE__rep = tmpx3;
}

void ufg（ZZ_pE &uxZZ_pE &fxZZ_pE &gxint max）
{
	//error（uxmax）;					//ux
	//sleep（1）;
	//error（fxmax）;					//fx
	//sleep（1）;
	//error（gxmax）;					//gx
	error（uxfxgxmax）;
}

void readVni（mat_ZZ_p& Vni）
{
	ifstream fin_Vni（“Vni.txt“）;
	fin_Vni>>Vni;
	fin_Vni.close（）;
}

void readV（mat_ZZ_p& V）
{
	ifstream fin_V（“V.txt“）;
	fin_V>>V;
	fin_V.close（）;
}

void mapToPlain（const mat_ZZ_p &Vniconst vec_ZZ_p &vec_mx_crt_pZZ_pE &m）	//crt to plain
{
	//mat_ZZ_p Vni;						//V^{-1}
	//Vni.SetDims（NN）;
	//ifstream fin_Vni（“Vni.txt“）;
	//fin_Vni>>Vni;
	//fin_Vni.close（）;

	vec_ZZ_p vec_mx_p;
	vec_mx_p.SetLength（N）;
	vec_mx_p = Vni*vec_mx_crt_p;
	//mul_mat_vec（vec_mx_pVnivec_mx_crt_p）;

	m._ZZ_pE__rep.rep = vec_mx_p;
}

void mapToSlots（const mat_ZZ_p &Vconst ZZX &mxvec_ZZ_p &vec_result）
{
	vec_ZZ_p mx2;
	mx2.SetLength（N）;
	for（int i=0; i		mx2[i] = to_ZZ_p（mx.rep[i]）;
	vec_result = V*mx2;
	//mul_mat_vec（vec_resultVmx2）;
}

void fileToPoly（char* fileint *data）
{
	FILE *fp;
	if（（fp=fopen（file“r“）） == NULL）
	{
		cout<<“cannot open the file :“<		exit（0）;	
	}
	int i = 0;
	while（!feof（fp））
	{
		for（int j = 0; j < DIM; j++）
			fscanf（fp“%d “data+i*DIM+j）;
		i++;	
	}
}

bool fileExist（char* file）
{
	fstream _file;
    _file.open（fileios::in）;
    if（!_file）
    {
        return false;
    }
    else
    {
        return true;
    }
}



void FHE::secretKeyGen（）
{
	int max = 2;    //01
	int sk[N];
	uniform_rand3（maxskN）;
	ZZ_pX tmpx;
	tmpx.rep.SetLength（N）;
	for（int i=0; i		tmpx.rep[i] =  to_ZZ_p（sk[i]）;
	skx._ZZ_pE__rep = tmpx;

	ofstream fout_sk（“.\\key\\skx.txt“）;
	

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

     文件     329450  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\add0.txt

     文件     329614  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\add1.txt

     文件     329409  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\c0x.txt

     文件     329414  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\c0x2.txt

     文件     331001  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\c1x.txt

     文件     327778  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\c1x2.txt

     文件     329500  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\mult0.txt

     文件     329531  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\mult1.txt

     文件     329481  2014-06-09 23:31  HOM\HE\ciphertexts\mult2.txt

     文件     329435  2014-06-09 23:29  HOM\HE\ciphertexts\sub0.txt

     文件     328912  2014-06-09 23:29  HOM\HE\ciphertexts\sub1.txt

     文件    2055808  2014-06-09 21:55  HOM\HE\data\100k4d.txt

     文件       8411  2014-06-09 23:30  HOM\HE\FHE.cpp

     文件       3564  2014-06-09 23:08  HOM\HE\FHE.h

     文件      60165  2014-06-09 23:31  HOM\HE\FHE.o

     文件       1149  2014-06-09 21:50  HOM\HE\he.dev

     文件    1174723  2014-06-09 23:36  HOM\HE\he.exe

     文件     327212  2014-06-09 21:58  HOM\HE\key\pk0.txt

     文件     312681  2014-06-09 21:58  HOM\HE\key\pk1.txt

     文件      11877  2014-06-09 21:58  HOM\HE\key\skx.txt

     文件       1048  2014-06-09 23:36  HOM\HE\Makefile.win

     文件       4787  2014-06-09 23:31  HOM\HE\test.cpp

     文件      20979  2014-06-09 23:31  HOM\HE\test.o

     文件        967  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\arrow1.gif

     文件        942  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\arrow2.gif

     文件        955  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\arrow3.gif

     文件      18494  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\config.txt

     文件       3603  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\conversions.txt

     文件      18180  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\copying.txt

     文件       1379  2009-08-14 20:53  HOM\ntl-5.5.2\doc\flags.txt

............此处省略762个文件信息