DES算法代码及实验报告

                     

 DES实验算法报告

摘要:、

1DES的简介

DES密码实际上是Lucifer密码的进一步发展。它是一种采用传统加密方法的区组密码。它的算法是对称的,既可用于加密又可用于解密。美国国家标准局1973年开始研究除国防部外的其它部门的计算机系统的数据加密标准,于1973年5月15日和1974年8月27日先后两次向公众发出了征求加密算法的公告。加密算法要达到的目的通常称为DES密码算法要求主要为以下四点:

提供高质量的数据保护,防止数据未经授权的泄露和未被察觉的修改;具有相当高的复杂性,使得破译的开销超过可能获得的利益,同时又要便于理解和掌握DES密码体制的安全性应该不依赖于算法的保密,其安全性仅以加密密钥的保密为基础实现经济,运行有效,并且适用于多种完全不同的应用。

目前在这里,随着三金工程尤其是金卡工程的启动,DES算法在POS、ATM、磁卡及智能卡(IC卡)、加油站、高速公路收费站等领域被广泛应用,以此来实现关键数据的保密,如信用卡持卡人的PIN的加密传输,IC卡与POS间的双向认证、金融交易数据包的MAC校验等,均用到DES算法。

DES算法的入口参数有三个:Key、Data、Mode。其中Key为8个字节共64位,是DES算法的工作密钥;Data也为8个字节64位,是要被加密或被解密的数据;Mode为DES的工作方式,有两种:加密或解密。

DES算法是这样工作的:如Mode为加密,则用Key 去把数据Data进行加密, 生成Data的密码形式(64位)作为DES的输出结果;如Mode为解密,则用Key去把密码形式的数据Data解密,还原为Data的明码形式(64位)作为DES的输出结果。在通信网络的两端,双方约定一致的Key,在通信的源点用Key对核心数据进行DES加密,然后以密码形式在公共通信网(如电话网)中传输到通信网络的终点,数据到达目的地后,用同样的Key对密码数据进行解密,便再现了明码形式的核心数据。这样,便保证了核心数据(如PIN、MAC等)在公共通信网中传输的安全性和可靠性。

通过定期在通信网络的源端和目的端同时改用新的Key,便能更进一步提高数据的保密性,这正是现在金融交易网络的流行做法。

2DES算法详述

DES算法把64位的明文输入块变为64位的密文输出块,它所使用的密钥也是64位,其功能是把输入的64位数据块按位重新组合,并把输出分为L0 、R0两部分,每部分各长32位,其置换规则见下表:

58,50,12,34,26,18,10,2,60,52,44,36,28,20,12,4,

62,54,46,38,30,22,14,6,64,56,48,40,32,24,16,8,

57,49,41,33,25,17, 9,1,59,51,43,35,27,19,11,3,

61,53,45,37,29,21,13,5,63,55,47,39,31,23,15,7,

即将输入的第58位换到第一位,第50位换到第2位,……,依此类推,最后一位是原来的第7位。 L0、R0则是换位输出后的两部分,L0是输出的左32位,R0 是右32位,

例:设置换前的输入值为D1D2D3……D64,则经过初始置换后的结果为:L0=D550……D8;R0=D57D49...D7。

经过26次迭代运算后,得到L16、R16,将此作为输入,进行逆置换,即得到密文输出。逆置换正好是初始置的逆运算,例如,第1位经过初始置换后,处于第40位,而通过逆置换,又将第40位换回到第1位,其逆置换规则如下表所示:

40,8,48,16,56,24,64,32,39,7,47,15,55,23,63,31,

38,6,46,14,54,22,62,30,37,5,45,13,53,21,61,29,

36,4,44,12,52,20,60,28,35,3,43,11,51,19,59,27,

34,2,42,10,50,18,58 26,33,1,41, 9,49,17,57,25,

放大换位表

32, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 8, 9, 10,11,

12,13,12,13,14,15,16,17,16,17,18,19,20,21,20,21,

22,23,24,25,24,25,26,27,28,29,28,29,30,31,32, 1,

单纯换位表

16,7,20,21,29,12,28,17, 1,15,23,26, 5,18,31,10,

2,8,24,14,32,27, 3, 9,19,13,30, 6,22,11, 4,25,

在f(Ri,Ki)算法描述图中,S1,S2...S8为选择函数,其功能是把6bit数据变为4bit数据。下面给出选择函数Si(i=1,2......8)的功能表:

选择函数Si

S1:

14,4,13,1,2,15,11,8,3,10,6,12,5,9,0,7,

0,15,7,4,14,2,13,1,10,6,12,11,9,5,3,8,

4,1,14,8,13,6,2,11,15,12,9,7,3,10,5,0,

15,12,8,2,4,9,1,7,5,11,3,14,10,0,6,13,

S2:

15,1,8,14,6,11,3,4,9,7,2,13,12,0,5,10,

3,13,4,7,15,2,8,14,12,0,1,10,6,9,11,5,

0,14,7,11,10,4,13,1,5,8,12,6,9,3,2,15,

13,8,10,1,3,15,4,2,11,6,7,12,0,5,14,9,

S3:

10,0,9,14,6,3,15,5,1,13,12,7,11,4,2,8,

13,7,0,9,3,4,6,10,2,8,5,14,12,11,15,1,

13,6,4,9,8,15,3,0,11,1,2,12,5,10,14,7,

1,10,13,0,6,9,8,7,4,15,14,3,11,5,2,12,

S4:

7,13,14,3,0,6,9,10,1,2,8,5,11,12,4,15,

13,8,11,5,6,15,0,3,4,7,2,12,1,10,14,9,

10,6,9,0,12,11,7,13,15,1,3,14,5,2,8,4,

3,15,0,6,10,1,13,8,9,4,5,11,12,7,2,14,

S5:

2,12,4,1,7,10,11,6,8,5,3,15,13,0,14,9,

14,11,2,12,4,7,13,1,5,0,15,10,3,9,8,6,

4,2,1,11,10,13,7,8,15,9,12,5,6,3,0,14,

11,8,12,7,1,14,2,13,6,15,0,9,10,4,5,3,

S6:

12,1,10,15,9,2,6,8,0,13,3,4,14,7,5,11,

10,15,4,2,7,12,9,5,6,1,13,14,0,11,3,8,

9,14,15,5,2,8,12,3,7,0,4,10,1,13,11,6,

4,3,2,12,9,5,15,10,11,14,1,7,6,0,8,13,

S7:

4,11,2,14,15,0,8,13,3,12,9,7,5,10,6,1,

13,0,11,7,4,9,1,10,14,3,5,12,2,15,8,6,

1,4,11,13,12,3,7,14,10,15,6,8,0,5,9,2,

6,11,13,8,1,4,10,7,9,5,0,15,14,2,3,12,

S8:

13,2,8,4,6,15,11,1,10,9,3,14,5,0,12,7,

1,15,13,8,10,3,7,4,12,5,6,11,0,14,9,2,

7,11,4,1,9,12,14,2,0,6,10,13,15,3,5,8,

2,1,14,7,4,10,8,13,15,12,9,0,3,5,6,11,

1.子密钥Ki(48bit)的生成算法

初始Key值为64位,但DES算法规定,其中第8、16、......64位是奇偶校验位,不参与DES运算。故Key 实际可用位数便只有56位。即:经过缩小选择换位表1的变换后,Key 的位数由64 位变成了56位,此56位分为C0、D0两部分,各28位,然后分别进行第1次循环左移,得到C1、D1,将C1(28位)、D1(28位)合并得到56位,再经过缩小选择换位2,从而便得到了密钥K0(48位)。依此类推,便可得到K1、K2、......、K15,不过需要注意的是,16次循环左移对应的左移位数要依据下述规则进行:

循环左移位数1,1,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,2,1

以上介绍了DES算法的加密过程。 DES算法的解密过程是一样的,区别仅仅在于第一次迭代时用子密钥K15,第二次K14、……,最后一次用K0,算法本身并没有任何变化。

3、写DES的心得体会

在开始写DES以来,真正的体会到了写一个大程序时所遇到的种种困难。第一次知道了写一个程序是要下多大的恒心。最先第一次看到老师给我们演示他自己写的一个DES算法时,有着许多感想。我自己想我一定要用C写一个DES算法,因此就抽了周末一天的时间好好看看了DES算法的基本原理,而且还在草稿纸上画了几个步骤。

当我真正开始写的时候,第一个问题就来了,一个很小的问题难住了我。技术把明文转换为二进制数并且存放在一个64位的数组中。 我查看了很多资料,上网查找,全部都是用移位进行二进制的转换。可是我对二进制的转换是一点也不懂,没有办法就只有自己重新拿其了C语言的书看了好几遍才用一个很复杂的函数把8位明文转换为二进制。

然后在后面写的过程中,我把很多东西都写在一个函数里,结果调试不通,一度的陷入困境中,最后我用了一个非常笨的办法就是把每一步都写成一个函数,并且为了我自己能看懂,我用中文拼音命名函数。基本上是每一天写三个函数左右,经过两个星期的周末,我的DES基本上写的差不多了。但是我发现这个算法是很庞大、很复杂。没有一点封装性 而且一封装就会出错。

这个DES算法可是真正的检验了我学的C语言,同时也让我明白了我学习的很东西都不能够运用起来。

4代码

#include<stdio.h>

#include<string.h>

#include<math.h>

 //IP置换

int IP[]= { 58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,

            60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,

            62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,

            64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,

            57, 49, 41, 33, 25, 17,  9, 1,

            59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,

            61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,

            63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7};                              

//IP逆置换

int IP_1[64]={40, 8, 48, 16, 56, 24, 64, 32,

                    39, 7, 47, 15, 55, 23, 63, 31,

                 38, 6, 46, 14, 54, 22, 62, 30,

                    37, 5, 45, 13, 53, 21, 61, 29,

                    36, 4, 44, 12, 52, 20, 60, 28,

                    35, 3, 43, 11, 51, 19, 59, 27,

                    34, 2, 42, 10, 50, 18, 58, 26,

                    33, 1, 41,  9, 49, 17, 57, 25};

//扩展变换E

int E[48]={32,  1,  2,  3,  4,  5,

                  4,  5,  6,  7,  8,  9,

                  8,  9, 10, 11, 12, 13,

                 12, 13, 14, 15, 16, 17,

                 16, 17, 18, 19, 20, 21,

                 20, 21, 22, 23, 24, 25,

                 24, 25, 26, 27, 28, 29,

                 28, 29, 30, 31, 32,  1};

//P置换

int P[32]={16,  7, 20, 21, 29, 12, 28, 17,

                  1, 15, 23, 26,  5, 18, 31, 10,

                  2,  8, 24, 14, 32, 27,  3,  9,

                  19, 13, 30, 6, 22, 11,  4, 25};

//置换选择1

int PC_1[56]={57,49,41,33,25,17,9,1,

                    58,50,42,34,26,18,10,2,

                    59,51,43,35,27,19,11,3,

                    60,52,44,36,63,55,47,39,

              31,23,15,7,62,54,46,38,

                 30,22,14,6,61,53,45,37,

                    29,21,13,5,28,20,12,4};

//置换选择2

int PC_2[48]={14, 17, 11, 24,  1,  5,  3, 28,

                    15,  6, 21, 10, 23, 19, 12,  4,

                       26,  8, 16,  7, 27, 20, 13,  2,

                       41, 52, 31, 37, 47, 55, 30, 40,

                       51, 45, 33, 48, 44, 49, 39, 56,

                    34, 53, 46, 42, 50, 36, 29, 32};

//8个s盒

int S1[4][16]={14,  4, 13,  1,  2, 15, 11,  8,  3, 10,  6, 12,  5,  9,  0,  7,

                      0, 15,  7,  4, 14,  2, 13,  1, 10,  6, 12, 11,  9,  5,  3,  8,

                            4,  1, 14,  8, 13,  6,  2, 11, 15, 12,  9,  7,  3, 10,  5,  0,

                            15, 12, 8,  2,  4,  9,  1,  7,  5, 11,  3, 15, 10,  0,  6, 13},

       S2[4][16]={15,  1,  8, 14,  6, 11,  3,  4,  9,  7,  2, 13, 12,  0,  5, 10,

                      3, 13,  4,  7, 15,  2,  8, 14, 12,  0,  1, 10,  6,  9, 11,  5,

                      0, 14,  7, 11, 10,  4, 13,  1,  5,  8, 12,  6,  9,  3,  2, 15,

                      13, 8, 10,  1,  3, 15,  4,  2, 11,  6,  7, 12,  0,  5, 14,  9},

             

       S3[4][16]={10,  0,  9, 14,  6,  3, 15,  5,  1, 13, 12,  7, 11,  4,  2,  8,

                     13,  7,  0,  9,  3,  4,  6, 10,  2,  8,  5, 14, 12, 11, 15,  1,

                     13,  6,  4,  9,  8, 15,  3,  0, 11,  1,  2, 12,  5, 10, 14,  7,

                      1, 10, 13,  0,  6,  9,  8,  7,  4, 15, 14,  3,  11, 5,  2, 12},

             

   S4[4][16]={  7, 13, 14,  3,  0,  6,  9, 10,  1,  2,  8,  5, 11, 12,  4, 15,

                     13,  8, 11,  5,  6, 15,  0,  3,  4,  7,  2, 12,  1, 10, 14,  9,

                     10,  6,  9,  0, 12, 11,  7, 13, 15,  1,  3, 14,  5,  2,  8,  4,

                      3, 15,  0,  6, 10,  1, 13,  8,  9,  4,  5, 11, 12,  7,  2, 14},

             

       S5[4][16]={ 2, 12,  4,  1,  7, 10, 11,  6,  8,  5,  3, 15, 13,  0, 14,  9,

                     14, 11,  2, 12,  4,  7, 13,  1,  5,  0, 15, 10,  3,  9,  8,  6,

                      4,  2,  1, 11, 10, 13,  7,  8, 15,  9, 12,  5,  6,  3,  0, 14,

                     11,  8, 12,  7,  1, 14,  2, 13,  6, 15,  0,  9, 10,  4,  5,  3},

             

       S6[4][16]={12,  1, 10, 15,  9,  2,  6,  8,  0, 13,  3,  4, 14,  7,  5, 11,

                     10, 15,  4,  2,  7, 12,  9,  5,  6,  1, 13, 14,  0, 11,  3,  8,

                      9, 14, 15,  5,  2,  8, 12,  3,  7,  0,  4, 10,  1, 13, 11,  6,

                      4,  3,  2, 12,  9,  5, 15, 10, 11, 14,  1,  7,  6,  0,  8, 13},

             

       S7[4][16]={ 4, 11,  2, 14, 15,  0,  8, 13,  3, 12,  9,  7,  5, 10,  6,  1,

                     13,  0, 11,  7,  4,  9,  1, 10, 14,  3,  5, 12,  2, 15,  8,  6,

                      1,  4, 11, 13, 12,  3,  7, 14, 10, 15,  6,  8,  0,  5,  9,  2,

                      6, 11, 13,  8,  1,  4, 10,  7,  9,  5,  0, 15, 14,  2,  3, 12},

      

       S8[4][16]={13,  2,  8,  4,  6, 15, 11,  1, 10,  9,  3, 14,  5,  0, 12,  7,

                      1, 15, 13,  8, 10,  3,  7,  4, 12,  5,  6, 11,  0, 14,  9,  2,

                      7, 11,  4,  1,  9, 12, 14,  2,  0,  6, 10, 13, 15,  3,  5,  8,

                      2,  1, 14,  7,  4, 10,  8, 13, 15, 12,  9,  0,  3,  5,  6, 11};

       void erjinzhi(char z[8],int *q);//二进制转换

       void PC_1_bianhuan(int *Key,int *pc_1);//PC_1变换

       void CD(int *pc_1,int (*c)[28],int (*d)[28]);//把明文分组为C、D

       void LS_yiwei(int (*p)[28],int i);//密钥L、S的移位

       void CD_hebin(int *pc_1,int (*c)[28],int (*d)[28],int i);//C、D变换

       void PC_2_bianhuan(int (*kout)[48],int *pc_1,int a);//PC_2变换

       void IP_change(int *ip,int *Data);//IP置换

       void L__R(int (*l)[32],int (*r)[32],int i);//把56位密钥分为L、S两组

       void E_change(int *r_change,int (*r)[32],int a);//E的扩展变换

       void yihuo1(int *r_change,int (*kout)[48],int a);//异或1

       void S_replace(int *r_change,int *s1);//S变换

       void P_replace(int *p,int *s1);//P变换

       void yihuo2(int (*l)[32],int (*r)[32],int *p,int a);//异或2

       void IP2(int (*l)[32],int (*r)[32],int *ip_1,int i);//IP逆置换

       void miwen(int *ip_1);//得出密文

       void yihuo3(int *r_change,int (*kout)[48],int a);// 异或3

//定义三个数组存放 明文  密钥  密文

       char mingwen[8],key_Origion[8],miwens[8];     

/******************************************************************************/

//二进制转换

void erjinzhi(char z[8],int *q)

{

       char ch;

       int i,j,a=7;

       for(i=0;i<8;i++)                       

       {

              ch=z[i];

              for(j=0;j<8;j++)

              {

                     *(q+a)=ch%2;

             

                     ch=ch/2;

                     a--;

              }

      

              a=a+16;

       }

       for(i=0;i<=63;i++)

       {

              if(i%8==0) printf( " ");

              printf("%d",*(q+i));

       }

       printf("\n");

}

/*******************************************************************************************************/

//IP变换

void IP_change(int *ip,int *Data)

{

       int i,j;

       for(i=1;i<=64;i++)                                       

       {

              j=58-i/33+2*(((i-1)/8)%4)-8*((i-1)%8);

              *(ip+(i-1))=*(Data+(j-1));

       }

}

/*******************************************************************************************************/

//提取 L0,R0 分组

void L0_R0(int *ip,int (*l)[32], int (*r)[32])

{

       int i;

       for(i=0;i<=31;i++)                       

       {

              *(*l+i)=*(ip+i);

                               

       }

       for(i=0;i<=31;i++)                       

       {

              *(*r+i)=*(ip+i+32);

            

       }

}

/**********************************************************************************************************/

//   L(i)=R(i-1)

void L__R(int (*l)[32],int (*r)[32],int i)

{

       int j;

       for(j=0;j<=31;j++)

       {

              *(*(l+i)+j)=*(*(r+i-1)+j);                             

       }

//     printf("\n");

}

/**********************************************************************************************************/

//  E变换

void E_change(int *r_change,int (*r)[32],int a)

{

       int i;

       for(i=0;i<=47;i++)

       {

              *(r_change+i)=*(*(r+a-1)+E[i]-1);

       }

//     printf("\n");

}

/**********************************************************************************************************/

 // PC_1变换

void PC_1_bianhuan(int *Key,int *pc_1)

{

       int i;

         

       for(i=0;i<=55;i++)

       {

              *(pc_1+i)=*(Key+PC_1[i]-1);

       }

}

/*************************************************************************************************/

// 提取密钥的初始C0,D0 

void CD(int *pc_1,int (*c)[28],int (*d)[28])

{

       int i;

       for(i=0;i<=27;i++)                   

       {

              *(*c+i)=*(pc_1+i);

              *(*d+i)=*(pc_1+i+28);                                      

       }

}

/***************************************************************************************************/

 //密钥生成时 C D移位

void LS_yiwei(int (*p)[28],int i)

{

       int j;

       if(i==1||i==2||i==9||i==16)

       {

              for(j=0;j<=27;j++)

              {

                     if(j==27)

                            *(*(p+i)+j)=*(*(p+i-1)+0);

                     else

                            *(*(p+i)+j)=*(*(p+i-1)+j+1);             

              }

       }

       else

       {

              for(j=0;j<=27;j++)

              {

                     if(j==26)

                            *(*(p+i)+j)=*(*(p+i-1)+0);

                     else if(j==27)

                            *(*(p+i)+j)=*(*(p+i-1)+1);

                     else

                            *(*(p+i)+j)=*(*(p+i-1)+j+2);

              }

       }

}

/***************************************************************************************************/

// C D 合并成完整密钥

void CD_hebin(int *pc_1,int (*c)[28],int (*d)[28],int i)

{

       int j;

       for(j=0;j<=27;j++)

       {

              *(pc_1+j)=*(*(c+i)+j);

              *(pc_1+j+28)=*(*(d+i)+j);                            

       }

}

/***************************************************************************************************/

 // 提取48位密钥K(a-1)

void PC_2_bianhuan(int (*kout)[48],int *pc_1,int a)

{

       int i;

       for(i=0;i<=47;i++)                                    

       {

              *(*(kout+a-1)+i)=*(pc_1+PC_2[i]-1);

       }

}

/****************************************************************************************************/

  // P 变换

void P_replace(int *p,int *s1)

{

       int i;

       for(i=0;i<=31;i++)                                    

       {

              *(p+i)=*(s1+P[i]-1);

       }

}

/****************************************************************************************************/

 // r_change  R(i-1) E变换后与 Ki 异或1

void yihuo1(int *r_change,int (*kout)[48],int a)

{

       int i;

                                 

       for(i=0;i<=47;i++)

       {

              *(r_change+i)^=*(*(kout+a-1)+i);     //^按位异或运算符。

       }

//     printf("\n");

}

/***************************************************************************************************/

 //  R(i)  P盒置换后与L(i-1)异或2

void yihuo2(int (*l)[32],int (*r)[32],int *p,int a)

{

       int i;

                              

       for(i=0;i<=31;i++)

       {

              *(*(r+a)+i)=*(*(l+a-1)+i)^*(p+i);

       }

//     printf("\n");

}

/**************************************************************************************************/

// r_change  R(i-1) E变换后与 Ki 异或3

void yihuo3(int *r_change,int (*kout)[48],int a)

{

       int i;                                             

                                 

       for(i=0;i<=47;i++)

       {

              *(r_change+i)^=*(*(kout+16-a)+i);

       }

}

/*************************************************************************************************/

void IP2(int (*l)[32],int (*r)[32],int *ip_1,int a)

{

       int i,ip[64];

//     printf(" a = %2d\n",a);

       for(i=0;i<=31;i++)

       {

              ip[i]=*(*(r+a)+i);

              ip[i+32]=*(*(l+a)+i);

       }

       for(i=0;i<=63;i++)

       {

              *(ip_1+i)=ip[IP_1[i]-1];

      

       }

       printf("\n");

}

/*************************************************************************************************/

//得出密文

void miwen(int *ip_1)

{

       int i,j,a,c,b,x[8];

       for(i=0;i<=7;i++)

       {

              a=i*8;

              x[i]=0;

              for(j=7;j>=0;j--)

              {

                     c=*(ip_1+a);

                     b=pow(2,j);

                     x[i]=x[i]+b*c;

                     miwens[i]=x[i];//把密文copy在miwens数组中  为了输出使用

                     a++;

              }

       }

//     printf("密文为:");

       for(i=0;i<=7;i++)

       {

              a=x[i]%127;

              printf("%c",(char)(a));

       }

       printf("\n");

      

}

/***********************************    S 替 换  **********************************************************/

void S_replace(int *r_change,int *s1)

{

       int i,b,j,x,a;

             

//     printf(" i  j  x");

       for(b=0;b<=7;b++)

       {

              switch(b)

              {

              case 0:

                     i=*(r_change+0)*2+*(r_change+5)*1+1;

                     j=*(r_change+1)*8+*(r_change+2)*4+*(r_change+3)*2+*(r_change+4)+1;

                     x=S1[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=3;a>=0;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 1:

                     i=*(r_change+6)*2+*(r_change+11)*1+1;

                     j=*(r_change+7)*8+*(r_change+8)*4+*(r_change+9)*2+*(r_change+10)+1;

                     x=S2[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=7;a>=4;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 2:

                     i=*(r_change+12)*2+*(r_change+17)*1+1;

                     j=*(r_change+13)*8+*(r_change+14)*4+*(r_change+15)*2+*(r_change+16)+1;

                     x=S3[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=11;a>=8;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 3:

                     i=*(r_change+18)*2+*(r_change+23)*1+1;

                     j=*(r_change+19)*8+*(r_change+20)*4+*(r_change+21)*2+*(r_change+22)+1;

                     x=S4[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=15;a>=12;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 4:

                     i=*(r_change+24)*2+*(r_change+29)*1+1;

                     j=*(r_change+25)*8+*(r_change+26)*4+*(r_change+27)*2+*(r_change+28)+1;

                     x=S5[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=19;a>=16;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 5:

                     i=*(r_change+30)*2+*(r_change+35)*1+1;

                     j=*(r_change+31)*8+*(r_change+32)*4+*(r_change+33)*2+*(r_change+34)+1;

                     x=S6[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=23;a>=20;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 6:

                     i=*(r_change+36)*2+*(r_change+41)*1+1;

                     j=*(r_change+37)*8+*(r_change+38)*4+*(r_change+39)*2+*(r_change+40)+1;

                     x=S7[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=27;a>=24;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              case 7:

                     i=*(r_change+42)*2+*(r_change+47)*1+1;

                     j=*(r_change+43)*8+*(r_change+44)*4+*(r_change+45)*2+*(r_change+46)+1;

                     x=S8[i-1][j-1];

//                   printf("  %2d  %2d  %2d\n",i,j,x);

                     for(a=31;a>=28;a--)

                     {

                            *(s1+a)=x%2;

                            x=x/2;

                     }

                     break;

              }

       }

}

/*************************************************************************************************/

void main(){

       int i,R_change[48],S1[32],P[32],DATA[64],KEY[64],PC_1[56],IP[64],IP_1[64],

              C[17][28],D[17][28],Left[17][32],Right[17][32],key_out[16][48];

       int *r_change,*s1,*p,*Data,*Key,*pc_1,*ip,*ip_1,

              (*c)[28],(*d)[28],(*l)[32],(*r)[32],(*kout)[48];

       c=C; p=P; ip_1=IP_1;

       d=D;       l=Left;    r=Right;

    kout=key_out; Key=KEY;

       Data=DATA;   pc_1=PC_1;    r_change=R_change;

       s1=S1;    ip=IP;

   while(1){

            do

               {

                 printf("请输入8位明文字符");

                 scanf("%s",mingwen);

                 i=strlen(mingwen);

               }while(i!=8);

            erjinzhi(mingwen,Data);           // 明文二进制转换

      

            do

               {

                  printf("请输入8位密钥字符");

                  scanf("%s",key_Origion);

                  i=strlen(key_Origion);

               }while(i!=8);

           printf("\n");

          erjinzhi(key_Origion,Key);        // 密文二进制

           //jiami

           IP_change(ip,Data);               // 明文IP变换

           L0_R0(ip,l,r);                    // LO RO

           PC_1_bianhuan(Key,pc_1);          // PC_1

          CD(pc_1,c,d);                     // C0 D0

           for(i=1;i<=16;i++)

              {

                  LS_yiwei(c,i);      //密钥生成时 C D移位

                  LS_yiwei(d,i);

                  CD_hebin(pc_1,c,d,i);

                  PC_2_bianhuan(kout,pc_1,i);

                  L__R(l,r,i);

                  E_change(r_change,r,i);             //    E的扩展变换

                  yihuo1(r_change,kout,i);            // R与K 的异或

                  S_replace(r_change,s1);             // S-盒替换

                  P_replace(p,s1);                    // P-盒替换

            yihuo2(l,r,p,i);                    // L与P替换后的数组异或

              }

          IP2(l,r,ip_1,i-1);

           printf("明文被加密后的密文:\n");

           miwen(ip_1);

        erjinzhi(miwens,Data);

           //jiemi

           IP_change(ip,ip_1);                   // 密文IP变换

           L0_R0(ip,l,r);                        // LO RO

           for(i=1;i<=16;i++)

              {

                  L__R(l,r,i);

               E_change(r_change,r,i);

                  yihuo3(r_change,kout,i);            // R与K 的异或

                  S_replace(r_change,s1);             // S-盒替换

                  P_replace(p,s1);                    // P-盒替换

                  yihuo2(l,r,p,i);                    // L与P替换后的数组异或

              }

           IP2(l,r,ip_1,i-1);

          printf("密文被解密后还原的明文为:\n");

           miwen(ip_1);

        erjinzhi(mingwen,Data);

        

           getchar();

              printf("请输入‘S’继续加密,输入‘E’退出加密:\n");

              char c1;  

              scanf("%c",&c1);

           if(c1=='E') break;

      

       }

}

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