DES(Data Encrypton Standard) 算法的實現網上已經有很多，本人在此講述 的是在DES算法加密過程中如何查看16迭代過程中生成的Ki,Li,Ri,Fi,Si等，這 樣可以當做一個DES加密對照器，這樣可以方便的發現你在加密過程中出現的錯 誤!
圖一 ：程序運行界面
本程序用了一個列表框來顯示所有16次迭代的所有信息，並 在選擇一欄後，在下面的編輯框中顯示詳細信息，這樣就可以不必在列表框中拖 曳鼠標，這樣方便拷貝！
程序介紹：
采取的編程語言是微軟的VC6.0,大小為184K！實現了簡易的DES加 密查看功能！功能介紹：
1：編輯框1：輸入明文，只允許8位的ASCII碼，不允許輸入中文；
2：編輯框2：輸入密鑰，只允許8位的ASCII碼，不允許輸入中文；
3．加密按鈕：對明文加密，並在下面顯示加密後的二進制和ASCII碼；
4．對每次加密解密顯示 Ki, Li, Ri, Fi, Si的值；
5．對列表框的點擊將會詳細顯示如下信息：
Ki:加密過程中產生的子密鑰，共16個，每個48位
Li:加密過程中產生的子密鑰，共16個，每個32位
Ri:加密過程中產生的子密鑰，共16個，每個32位
Fi:加密過程中產生的子密鑰，共16個，每個32位
Si:加密過程中產生的S值，共8個，每個大小為0~15
下面就由本人詳細介紹在實現加密過程中需要注意的一些問題：
在程序一開 始的時候，我們需要在OnInitDialog這個函數內做一些初始化操作，對列表框的 操作如下，讓其顯示條形，並插入要顯示的項目：
///////////////////////////////////////////////////////////// ///////////
CenterWindow(GetDesktopWindow());
::SendMessage(m_listdata.m_hWnd, LVM_SETEXTENDEDLISTVIEWSTYLE,
LVS_EX_FULLROWSELECT|LVS_EX_GRIDLINES,
LVS_EX_FULLROWSELECT|LVS_EX_GRIDLINES);
m_listdata.InsertColumn(0,"NO.",LVCFMT_LEFT,30);
m_listdata.InsertColumn(1,"L0",LVCFMT_LEFT,40);
m_listdata.InsertColumn(2,"R0",LVCFMT_LEFT,40);
m_listdata.InsertColumn(3,"F函數值",LVCFMT_LEFT,60);
m_listdata.InsertColumn(4,"密鑰Ki",LVCFMT_LEFT,50);
m_listdata.InsertColumn(5,"S盒",LVCFMT_LEFT,45);
////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
加密的過程中，需要對明文和密文檢測，是否含有無法加密的字符 ，如中文字符，或者是否滿足8位這個條件（本人並未對數據做未滿8位以0補的 處 理）://///////////////////////////////////////////////////////// ///////////////
// 對輸入的數據進行驗證
if(m_old.GetLength()!=8)
{
MessageBox("請輸入8位明文", "友情提示 ");
return;
}
if(m_key.GetLength()!=8)
{
MessageBox("請輸入8位密文", "友情提示 ");
return;
}
對明文處理，將對應的ASCII碼轉化為二進制,並對中文字符的 判斷：
///////////////////////////////////////////////////////////// /////////////
/// 此處對明文處理，將對應的ASCII碼轉化為二進制
int flag=true;
for(int i=0; i<8; i++)
{
char ch=m_old.GetAt(i);
if(ch&0x80&&flag)
{
MessageBox("含有中文字符,加密錯誤不負責任!", "友情提示");
flag=false;
//return;
}
memset(tmp, 0, 8);
for(int j=0; j<8; j++)
{
tmp[j]=(ch%2+2)%2;
ch/=2;
}
for(j=7; j>=0; j--)
{
old[i*8+7-j]=tmp[j];
}
}
為了實現加密解密迭代算法的共享，本人做了如下處理：
/// 此處開始16迭代算法
isDecrypt=false;
for(i=1; i<=16; i++)
{
CDESDlg::Iterate(i);
}
在16次迭代算法中，大部分操作是重復的，所以采取了上述的 做法!在這裡，本人把迭代算法的代碼全部寫在這裡：
void CDESDlg::Iterate(int numOfIteration)
{
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
/// 此處迭代生成子密鑰ki
int j=2; // 移位次數
if( numOfIteration==1||numOfIteration==2||
numOfIteration==9||numOfIteration==16)
{
j=1;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
//如果為解密，迭代移位的次序變換相反方向
if(isDecrypt)
{
if(numOfIteration==16)
{
j=0;
}
else if (numOfIteration==15||numOfIteration==8||numOfIteration==1)
{
j=-1;
}
else
{
j=-2;
}
}
// 省略此部分代碼.......
// 生成子密鑰Ki,存儲到數組k1[48]中去
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
// 將Ri-1擴充成48位並與Ki相加並模2
memset(re, 0, 48);
for(i=0; i<48; i++)
{
re[i]=(R0[E_Table[i]-1]+k1[i])%2;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
// 分成8組, 每組6位,有一個二維數組s[8][6]存儲
for(i=0; i<6; i++)
{
for(int j=0; j<8; j++)
{
s[j][i]=re[6*j+i];
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
// 以下通過8個S盒得到8個S數並存到S[8]中S_Box[8][4][16]
memset(s0, 0, 8);
for(i=0; i<8; i++)
{
s0[i]=S_Box[i][s[i][5]+s[i][0]*2][s[i][1]*8+s[i][2]*4+s[i][3] *2+s[i][4]];
}
memset(stmp, 0, 8);
memcpy(stmp, s0, sizeof(s0));
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
// 將8個數分別轉換成2進制，再存入到frk[32]
int f[32];
memset(f, 0, 32);
for(i=0; i<8; i++)
{
int tmp[4];
memset(tmp, 0, 4);
for(int j=0; j<4; j++)
{
tmp[j]=s0[i]%2;
s0[i]/=2;
}
for(j=0; j<4; j++)
{
f[4*i+j]=tmp[3-j];
}
}
// 經過P變換存入frk[32]
for(i=0; i<32; i++)
{
frk[i]=f[P_Table[i]-1];
}
int Ltmp[32], Rtmp[32];
memset(Ltmp, 0, 32);
memset(Rtmp, 0, 32);
for(i=0; i<32; i++)
{
Ltmp[i]=R0[i];
Rtmp[i]=(L0[i]+frk[i])%2;
}
// 最後將數據存入L0，RO裡面去
for(i=0; i<32; i++)
{
L0[i]=Ltmp[i];
R0[i]=Rtmp[i];
}
CDESDlg::SaveToList();
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
// 16次迭代算法結束，真累呀^_^
}
將數據存儲到列表框是由函數CDESDlg::SaveToList()來實現的，這 其實並不難，只要每次你將數據插入到列表框中就可以啦，可以看到如下：
void CDESDlg::SaveToList()
{
//////////////////////////////////////////////////////////////////// //////
// 測試數據,將L, R, K, F, S數據存入列表
CString str, strl, strr, strs, strf, strk;
str="", strl="", strr="",
strk="", strs="", strf="";
item=m_listdata.InsertItem(0xffff, "N", 1);
str.Format("%d", item+1);
m_listdata.SetItem(item, 0, 1, str, NULL, 0, 0, 0);
// 上面將第第一列的值插入，顯示為迭代次數
for(int k=0; k<32; k++)
{
str.Format("%d", L0[k]);
strl+=str;
str.Format("%d", R0[k]);
strr+=str;
}
for( k=0; k<32; k++)
{
str.Format("%d", frk[k]);
strf+=str;
}
for( k=0; k<48; k++)
{
str.Format("%d", k1[k]);
strk+=str;
}
for( k=0; k<8; k++)
{
str.Format("%d_", stmp[k]);
strs+=str;
}
m_listdata.SetItem(item, 1, 1, strl, NULL, 0, 0, 0);
m_listdata.SetItem(item, 2, 1, strr, NULL, 0, 0, 0);
m_listdata.SetItem(item, 3, 1, strf, NULL, 0, 0, 0);
m_listdata.SetItem(item, 4, 1, strk, NULL, 0, 0, 0);
m_listdata.SetItem(item, 5, 1, strs, NULL, 0, 0, 0);
}
在插入數據的過程中，一定要核對數據，猶其是在DES加密過程中一 些數據發生了變化，更需要提前保存下來！顯示數據部分，鼠標點擊顯示相應的 數據：
void CDESDlg::OnItemchangedList1(NMHDR* pNMHDR, LRESULT* pResult)
{
NM_LISTVIEW* pNMListView = (NM_LISTVIEW*)pNMHDR;
// TODO: Add your control notification handler code here
int m_nCurrentSel = pNMListView->iItem;
CString info;
info.Format("%s", m_listdata.GetItemText (m_nCurrentSel,1));
GetDlgItem(IDC_EDIT7)->SetWindowText(info);
info.Format("%s", m_listdata.GetItemText (m_nCurrentSel,2));
GetDlgItem(IDC_EDIT8)->SetWindowText(info);
info.Format("%s", m_listdata.GetItemText (m_nCurrentSel,3));
GetDlgItem(IDC_EDIT9)->SetWindowText(info);
info.Format("%s", m_listdata.GetItemText (m_nCurrentSel,4));
GetDlgItem(IDC_EDIT10)->SetWindowText(info);
info.Format("%s", m_listdata.GetItemText (m_nCurrentSel,5));
GetDlgItem(IDC_EDIT11)->SetWindowText(info);
*pResult = 0;
}
就這樣輕松實現了一個對8位字符進行DES加密的算法查看器!如果你 在仍對DES存在疑惑的話，你可以查閱本人寫的代碼，如果你DES加密有不對的地 方，不妨用這個試試！
可以與本人聯系：[email protected]
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