1、C 语言课程设计课程设计报告题 目 数据的加密与解密学 号 120802022姓 名 杭世龙年级专业 2012 级电子信息工程专业指导教师 王元航完成日期 2013 年 6 月 17 日安徽师范大学物理与电子信息学院College of Physics and Electronic Information, Anhui Normal University2目录课程设计任务书3摘要4关键词4原理4一系统功能分析51.1 设计目的51.2 功能描述5二C 语言程序编写62.1 程序结构图62.2 程序流程图62.3 程序源代码8三程序功能示例133.1 示例截图133.2 测试过程16四设计体会与
2、收获16五参考文献163C 语言程序课程设计任务书题目数据的加密与解密设计目的将某一已知文件的内容（仅限于英文字母）以字符形式读出，根据密文（用户从键盘输入）将对应字符进行移位操作即可，解密时移动相反。例如：加密：设原文为 abcdef，密钥为 5，则有 abcdef 每个字母按字母表向后移动 5 位（注：z 后接 a）可得到密文（乱码） fghijkl；对该文件解密：文件内容为 fghijk1，密钥为 5，则有 fghijk1 每个字母向前移动 5 位（注 a 后接 z） ，可得到原文 abcdef。设计进度安排第一阶段：选择课程设计的题目；第二阶段：搜寻有关课程设计的资料，查阅相关的书籍；
3、第三阶段：开始编辑 C 语言程序；第四阶段：完成了 C 训言程序的编写，开始撰写 C 语言菾程设计报告；第五阶段：完成了 C 语言课程设计报告的撰写。教师审核签名4摘要:作为保障数据数据安全的一种方式，对于信息的加密技巧起源于欧洲，最广为人知的编码机器是德国的 German Enigma，在第二次世界大战中德国人利用它创建了加密信息系统，从而解决军事信息的保密通讯问题。尽管加密技术被首先使用在军事通信领域，但是人们或许出于安全的考虑，开始逐渐对于商业机密、政府文件等重要信息实施加密手段。数据加密应运而生。其基本原理是：对明文（可读懂的信息）进行翻译，使用不同的算法对明文以代码形式（密码）实施加
4、密。该过程的逆过程称为解密，即将该编码信息转化为明文的过程。从事数据加密研究的人称为密码编码者（Cryptographer）,而从事对数据解密的专业人士称为密码分析者（Cryptanalyst） 。如今数据加密技术被广泛地应用与国民经济各个领域，特别是政府机关和国防情报部门，此外才是科学研究机关、商业部门、新闻出版、金融证券、交通管制与电力输送等部门。而 C 语言程序设计教学不仅仅局限于使学生单纯地了解和掌握 C 语言的基本语法规范，而是要致力于培养学生运用 C 语言解决实际问题的编程能力。C语言程序设计教学方法的改革让学生从多角度、以多方式去了解和掌握 C 语言以及程序设计的精髓，着重培养学
5、生无论以后在学习、工作中使用什么语言编程，都能灵活应用这些思想和方法的能力。关键词：C 语言，程序设计，换位法，换位位数，数据加密与解密原理:换位法加密的原理是将英文句子中的空格去除，然后将句子排成若干 行，每行的字符数为换位位数，再按列输出即为密文，不足部分填入随机字母。 ；例如英文 can you come here若换位位数取 4，则密文为 comraueench*yoe*,*代表随机字母，如右图所示：c a n yo u c om e h er e * *输入方向输出方向换位法示意图5一、系统功能分析1.1 设计目的本课程设计的目的是为了保证个人数据资料不被他人非法窃取使用，保护个人的
6、隐私及重要文件。1.2 功能描述本程序主要是对已知文件（为英文字符）通过一定的算法将其转换成非本身的其他英文字母以达到文件加密的目的。整个系统由以下几大功能模块组成。1.主控选择模块此模块是主程序操作界面，供用户进行选择。用户可选择执行加密或解密操作。2.加密模块此模块执行加密操作，输入明文后，去除空格得 s1，再判断有没有缺空格，有就补随机字母，然后按照换位位数进行加密，从而得到密文。3.解密模块解密模块是完成对文件的解密工作，将密文转换为可被识别的明文。从外部文件中读入任意一个文件并将它解密并显示出来。本次综合训练是计算机科学与技术、信息管理与信息系统、软件工程专业重要的实践性环节之一，是
7、在学生学习完C 语言程序设计 、 数据结构课程后进行的一次全面的综合练习。本课综合训练的目的和任务是：1. 巩固和加深学生对 C 语言、数据结构课程的基本知识的理解和掌握；2. 掌握 C 语言编程和程序调试的基本技能；3. 利用 C 语言进行基本的软件设计；4. 掌握书写程序设计说明文档的能力；5. 提高运用 C 语言、数据结构解决实际问题的能力。6开始二、C 语言源程序编写：1 程序结构图：主函数2 程序流程图调用 返回char *jiami(char *p,char *s1,int key)char *jiemi(char *p,char *s2,int key)#include#incl
8、ude#define CHANGDU 1000int main( )char s1CHANGDU;char s2CHANGDU;char xstrCHANGDU;gets(s2)判断字符串 s2 中的空格和字符串结尾接下页7去除空格，s2 赋给 s1if(s10=Achar *jiemi(char *p,char *s2,int key);int key,i,j,len;char s1CHANGDU;char s2CHANGDU;char xstrCHANGDU;printf(“ *n“);printf(“ * welcome to use the system! *n“);printf(“
9、*n“);printf(“qing shu ru yuan shi ming wen:“);gets(s2);for(j=0;j=Aputs(s1);printf(“qing shu ru jia mi mi yao:“);scanf(“%d“,jiami(xstr,s1,key);printf(“jia mi mi wen shi:“);printf(“%sn“,xstr);if(jiemi(s1,xstr,key)!=NULL);elseprintf(“NULL“);int a;char strCHANGDU;printf(“*n“);10printf(“qing shu ru jie m
10、i mi yao:“);scanf(“%d“,getchar();printf(“qing shu ru jia mi mi wen:“);gets(str);if(a=keyputs(s2);char *jiami(char *p,char *s1,int key)int i,j,len,len1,n=0;len=strlen(s1);if(len % key)!=0)len1=len+key-(len % key);elselen1=len;for(i=len;ilen1;i+)s1i=(char)(rand() % 26)+(rand() % 1)*(A-a)+a);s1len1=0;f
11、or(j=0;jkey;j+)for(i=0;i(len1/key);i+)pn+=s1i*key+j;pn=0;return p;char *jiemi(char *p,char *s2,int key)11int i,j,len,n=0;len=strlen(s2);if(len % key)!=0)return NULL;len=(len / key);for(i=0;ilen;i+)for(j=0;jkey;j+)pn+=s2j*len+i;pn=0;return p;我负责编写的主程序源代码：char *jiami(char *p,char *s1,int key)int i,j,l
12、en,len1,n=0;len=strlen(s1);if(len % key)!=0)len1=len+key-(len % key);elselen1=len;for(i=len;ilen1;i+)s1i=(char)(rand() % 26)+(rand() % 1)*(A-a)+a);s1len1=0;for(j=0;jkey;j+)for(i=0;i(len1/key);i+)pn+=s1i*key+j;pn=0;return p;12三程序功能示例3.1 示例截图：133.2 测试过程：(以第一幅截图举例)（1）qing shu ru yuan shi ming wen:Can y
13、ou come here?canyoucomehere？qing shu ru jia mi mi yao:4jia mi mi wen shi:comraueenchi？yoea*14qing shu ru jie mi mi yao:4qing shu ru jia mi mi wen:comraueenchi？yoeajie mi ming wen shi:Can you come here？（2）qing shu ru yuan shi ming wen:Can you come herecanyoucomehere？qing shu ru jia mi mi yao:11jia mi
14、 mi wen shi:cearrney？oiuackoymietht*qing shu ru jie mi mi yao:11qing shu ru jia mi mi wen: cearrney？oiuackoymiethtjie mi ming wen shi:Can you come here四设计体会与收获该程序是我与牛涛，刘磊同学一起完成的，刘磊负责解密函数的编写，我负责加密函数的编写，牛涛负责编写主函数，然后三个人在加以整合、更改，得到以上程序。在编写主函数是遇到了一些问题，例如，在对待字符数组的处理问题上，遇到了些问题，但经过查阅书籍，最终得以解决，感受颇多。课程设计是培养学生
15、综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异，当今计算机应用在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握计算机开发技术是十分重要的。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多编程问题，最后在老师的辛15勤指导下，终于游逆而解。同时，在老师的身上我学得到很多实用的知识，在次我表示感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！五参考文献C 语言程序设计 谭浩强版C 语言程序设计 清华大学出版社 郭有强C 语言程序设计习题与实验设计指导电子科技大学出版社，编者孙淑霞，周家纪，丁照宇。标准 C 语言基础教程（第四版） 编者 Gary J.Bronson16物理与电子信息学院课程设计评定意见主要内容包括：设计报告内容的完整性和完成情况、报告格式的 规范性、通 过课程设计取得的收获等。指导教师评语成绩： 签名： 年 月 日注：本页与上一页用 A3 纸套印成封面和封底，课程设计报告正文用 A4 纸打印然后装订
