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RC4加密算法在C++中的实现

2013年01月02日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3941字 ⁄ 字号 评论关闭

在一些场合,常需要用到一些简单的加密算法,这里的RC4就可以说是最简单的一种。只要设置一个足够强的密码,就可以适用于一些非常简单的场合了。我是用来加密HTTP传送的数据的。

RC4函数(加密/解密)    其实,RC4只有加密,将密文再加密一次,就是解密了。

GetKey函数   随机字符串产生器,大多数加密算法都有一个随机密码产生器,这里就附带一个了。

ByteToHex函数   把字节码转为十六进制码,一个字节两个十六进制。研究发现,十六进制字符串非常适合在HTTP中传输,Base64中的某些字符会造成转义,挺麻烦的。

HexToByte函数   把十六进制字符串,转为字节码。服务器也按照十六进制字符串的形式把数据传回来,这里就可以解码啦。同时,使用十六进制字符串传输,避开了传输过程中多国语言的问题。

Encrypt函数    把字符串经RC4加密后,再把密文转为十六进制字符串返回,可直接用于传输。

Decrypt函数    直接密码十六进制字符串密文,再解密,返回字符串明文。

 

源码如下:

Encrypt.h文件:

#ifndef _ENCRYPT_RC4_
#define _ENCRYPT_RC4_

#include <string.h>

#define BOX_LEN 256

int GetKey(const unsigned char* pass, int pass_len, unsigned char *out);
int RC4(const unsigned char* data, int data_len, const unsigned char* key, int key_len, unsigned char* out, int* out_len);
static void swap_byte(unsigned char* a, unsigned char* b);

char* Encrypt(const char* szSource, const char* szPassWord); // 加密,返回加密结果
char* Decrypt(const char* szSource, const char* szPassWord); // 解密,返回解密结果

char* ByteToHex(const unsigned char* vByte, const int vLen); // 把字节码pbBuffer转为十六进制字符串,方便传输
unsigned char* HexToByte(const char* szHex); // 把十六进制字符串转为字节码pbBuffer,解码

#endif // #ifndef _ENCRYPT_RC4_

Encrypt.cpp文件:

#include "Encrypt.h"

char* Encrypt(const char* szSource, const char* szPassWord) // 加密,返回加密结果
{
if(szSource == NULL || szPassWord == NULL) return NULL;

unsigned char* ret = new unsigned char[strlen(szSource)];

int ret_len = 0;

if(RC4((unsigned char*)szSource,
    strlen(szSource),
    (unsigned char*)szPassWord,
    strlen(szPassWord),
    ret,
    &ret_len) == NULL)
   return NULL;

char* ret2 = ByteToHex(ret, ret_len);

delete[] ret;
return ret2;
}

char* Decrypt(const char* szSource, const char* szPassWord) // 解密,返回解密结果
{
if(szSource == NULL || (strlen(szSource)%2 != 0) || szPassWord == NULL)
   return NULL;

unsigned char* src = HexToByte(szSource);

unsigned char* ret = new unsigned char[strlen(szSource) / 2 + 1];

int ret_len = 0;

memset(ret, strlen(szSource) / 2 + 1,0);

if(RC4(src, strlen(szSource) / 2, (unsigned char*)szPassWord, strlen(szPassWord), ret, &ret_len) == NULL)
   return NULL;

ret[ret_len] = '/0';

return (char*)ret;
}

int RC4(const unsigned char* data, int data_len, const unsigned char* key, int key_len, unsigned char* out, int* out_len)
{
if (data == NULL || key == NULL || out == NULL)
   return NULL;

unsigned char* mBox = new unsigned char[BOX_LEN];

if(GetKey(key, key_len, mBox) == NULL)
   return NULL;

int i=0;
int x=0;
int y=0;

for(int k = 0; k < data_len; k++)
{
   x = (x + 1) % BOX_LEN;
   y = (mBox[x] + y) % BOX_LEN;
   swap_byte(&mBox[x], &mBox[y]);
   out[k] = data[k] ^ mBox[(mBox[x] + mBox[y]) % BOX_LEN];
}

*out_len = data_len;
delete[] mBox;
return -1;
}

int GetKey(const unsigned char* pass, int pass_len, unsigned char* out)
{
if(pass == NULL || out == NULL)
   return NULL;

int i;

for(i = 0; i < BOX_LEN; i++)
   out[i] = i;

int j = 0;
for(i = 0; i < BOX_LEN; i++)
{
   j = (pass[i % pass_len] + out[i] + j) % BOX_LEN;
   swap_byte(&out[i], &out[j]);
}

return -1;
}

static void swap_byte(unsigned char* a, unsigned char* b)
{
unsigned char swapByte;

swapByte = *a;

*a = *b;

*b = swapByte;
}

// 把字节码转为十六进制码,一个字节两个十六进制,内部为字符串分配空间
char* ByteToHex(const unsigned char* vByte, const int vLen)
{
if(!vByte)
   return NULL;

char* tmp = new char[vLen * 2 + 1]; // 一个字节两个十六进制码,最后要多一个'/0'

int tmp2;
for (int i=0;i<vLen;i++)
{
   tmp2 = (int)(vByte[i])/16;
   tmp[i*2] = (char)(tmp2+((tmp2>9)?'A'-10:'0'));
   tmp2 = (int)(vByte[i])%16;
   tmp[i*2+1] = (char)(tmp2+((tmp2>9)?'A'-10:'0'));
}

tmp[vLen * 2] = '/0';
return tmp;
}

// 把十六进制字符串,转为字节码,每两个十六进制字符作为一个字节
unsigned char* HexToByte(const char* szHex)
{
if(!szHex)
   return NULL;

int iLen = strlen(szHex);

if (iLen<=0 || 0!=iLen%2)
   return NULL;

unsigned char* pbBuf = new unsigned char[iLen/2]; // 数据缓冲区

int tmp1, tmp2;
for (int i=0;i<iLen/2;i++)
{
   tmp1 = (int)szHex[i*2] - (((int)szHex[i*2]>='A')?'A'-10:'0');

   if(tmp1>=16)
    return NULL;

   tmp2 = (int)szHex[i*2+1] - (((int)szHex[i*2+1]>='A')?'A'-10:'0');

   if(tmp2>=16)
    return NULL;

   pbBuf[i] = (tmp1*16+tmp2);
}

return pbBuf;
}

main.cpp文件

#include <iostream>
#include <string>
#include <stdio.h>

#include "Encrypt.h"

int main(int argc,char *argv[])
{
int size = 0;

char source[] = "chenli";
char pass[] = "123456";
char *result1 = NULL;
char *result2 = NULL;

result1 = Encrypt(source, pass);

printf("result1=%s/n", result1);

result2 = Decrypt(result1, pass);

printf("result2=%s/n", result2);

delete []result1;
delete []result2;

return 0;
}

 

 

这里也有许多加密的算法:

http://whyx.net/encrypt_src/source_algo_cipher_c.htm

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