Шифр Виженера (Реализация на С++)

C++   6 Июнь 2012  Автор статьи:  

Программа выполняет шифрование алгоритмом Виженера. При этом шифруются только символы алфавита латиницы, остальные остаются без изменения.
Реализация данного алгоритма на C++:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
//Программа шифрования/дешифрования символов латиницы алгоритмом Виженера
#include <iostream>
#include <string>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sstream>
#include <fstream>

using namespace std;
    int main()
    {
        int k; //Переменная выбора - шифрование/дешифрование
        string result = ""; //Строка - результат
        string key = ""; //Строка - ключ
        string key_on_s = "";
        bool flag;
        int x = 0, y = 0; //Координаты нового символа из таблицы Виженера
        int registr = 0; //Регистр символа
        char dublicat; //Дубликат прописной буквы
        //Формирование таблицы Виженера на алфавите латиницы
        int shift = 0;
        char **tabula_recta = new char *[26]; //Таблица Виженера
        for (int i=0;i<26;i++)
            tabula_recta[i] = new char [26];
        string alfabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; //Алфавит латиницы
        //Формирование таблицы
        for (int i = 0; i < 26; i++)
            for (int j = 0; j < 26; j++)
                {
                    shift = j + i;
                    if (shift >= 26) shift = shift % 26;
                        tabula_recta[i][j] = alfabet[shift];
                }
        cout<<"Enter 1 for encryption and decryption of 2\n";
        cin>>k;
        switch (k) //Если k
        {
        case 1: //Если выбрано шифрование
            {
            cout<<"Enter key encryption\n";
            cin>>key;
            cout<<"Read of file...\n";
            setlocale(LC_ALL,"Russian");//Чтение файла
            string s; //Строка считанная из файла
            ifstream in("Test.txt");
            getline(in,s);
            cout<<"Text of file: \n"<<s<<endl;
            in.close();
            cout<<"Reading complete!\n";
            cout<<"Encryption...\n";
            //Формирование строки, длиной шифруемой, состоящей из повторений ключа
            for (int i = 0; i < s.length(); i++)
                {
                    key_on_s += key[i % key.length()];
                }
            //Шифрование при помощи таблицы
            for (int i = 0; i < s.length(); i++)
                {
                    //Если нешифруемый символ
                    if (((int)(s[i]) < 65) || ((int)(s[i]) > 122))
                        result += s[i];
                    else
                        {
                            //Поиск в первом столбце строки, начинающейся с символа ключа
                            int l = 0;
                            flag = false;
                            //Пока не найден символ
                            while ((l < 26) && (flag == false))
                            {
                                //Если символ найден
                                if (key_on_s[i] == tabula_recta[l][0])
                                {
                                    //Запоминаем в х номер строки
                                    x = l;
                                    flag = true;
                                }
                                l++;
                            }
                            //Уменьшаем временно регистр прописной буквы
                            if (((int)(s[i]) <= 90) && ((int)(s[i]) >= 65))
                            {
                                dublicat = (char)((int)(s[i]) + 32);
                                registr = 1;
                            }
                            else
                            {
                                registr = 0;
                                dublicat = s[i];
                            }
                            l = 0;
                            flag = false;
                            //Пока не найден столбец в первой строке с символом строки
                            while ((l < 26) && (flag == false))
                            {
                                if (dublicat == tabula_recta[0][l])
                                {
                                    //Запоминаем номер столбца
                                    y = l;
                                    flag = true;
                                }
                                l++;
                            }
                            //Увеличиваем регистр буквы до прописной
                            if (registr == 1)
                            {
                                //Изменяем символ на первоначальный регистр
                                dublicat = char((int)(tabula_recta[x][y]) - 32);
                                result += dublicat;
                            }
                            else
                                result += tabula_recta[x][y];
                        }
                    }
            cout<<"Encryption complete!\n";
            cout<<"Result:\n";
            cout<<result; //Вывод результата
            break;
            }
        case 2: //Если выбрано дешифрование
            {
            cout<<"Enter key decryption\n";
            cin>>key;
            cout<<"Read of file...\n";
            setlocale(LC_ALL,"Russian");
            string s;
            ifstream in("Test.txt");
            getline(in,s);
            cout<<"Text of file: \n"<<s<<endl;
            in.close();
            cout<<"Reading complete!\n";
            cout<<"Decryption...\n";
            //Формирование строки, длиной дешифруемой, состоящей из повторений ключа
            for (int i = 0; i < s.length(); i++)
                {
                    key_on_s += key[i % key.length()];
                }
            //Дешифрование при помощи таблицы
            for (int i = 0; i < s.length(); i++)
                {
                    //Если недешифруемый символ
                    if (((int)(s[i]) < 65) || ((int)(s[i]) > 122))
                        result += s[i];
                    else
                        {
                            //Поиск в первом столбце строки, начинающейся с символа ключа
                            int l = 0;
                            flag = false;
                            //Пока не найден символ
                            while ((l < 26) && (flag == false))
                            {
                                //Если символ найден
                                if (key_on_s[i] == tabula_recta[l][0])
                                {
                                    //Запоминаем в х номер строки
                                    x = l;
                                    flag = true;
                                }
                                l++;
                            }
                            //Уменьшаем временно регистр прописной буквы
                            if (((int)(s[i]) <= 90) && ((int)(s[i]) >= 65))
                            {
                                dublicat = (char)((int)(s[i]) + 32);
                                registr = 1;
                            }
                            else
                            {
                                registr = 0;
                                dublicat = s[i];
                            }
                            l = 0;
                            flag = false;
                            //Пока не найден столбец в x строке с символом строки
                            while ((l < 26) && (flag == false))
                            {
                                if (dublicat == tabula_recta[x][l])
                                {
                                    //Запоминаем номер столбца
                                    y = l;
                                    flag = true;
                                }
                                l++;
                            }
                            //Увеличиваем регистр буквы до прописной
                            if (registr == 1)
                            {
                                //Изменяем символ на первоначальный регистр
                                dublicat = char((int)(tabula_recta[0][y]) - 32);
                                result += dublicat;
                            }
                            else
                                result += tabula_recta[0][y];
                        }
                    }
            cout<<"Decryption complete!\n";
            cout<<"Result:\n";
            cout<<result; //Вывод результата
            break;
            }
        default: //Если ошибочное значение
            {
            cout<<"Error value\n";
            break;
            }
        }
        getch();
        return 0;
    }
//Кургачев Н. (с)

  • Алекс

    всё работает, вот только вопрос ввожу ключ, а он должен читать все из файла, какой именно файл нужно создать?

    • http://cybern.ru/ lordrp

      Test.txt, но в коде можно изменить на любой другой.

      • Виталий

        Вопрос, а где указывается путь к файлу test.txt? не могу сообразить

        • http://cybern.ru/ lordrp

          Строка 45, ifstream — это тип данных потока. Работа с ним происходит в принципе также как с любым потоком. Он создается от какого-то файла или чего-то другого(например, соединения). Если вы создаете поток к файлу, то обычно указываете путь к нему. Путь можно указать как относительный, как в строчке 45, так и абсолютный (C://Text.txt) В случае относительного пути он будет считаться от директории кода. (Debug в случае компиляции в Degug режиме). Ну и так далее. Можно руками прям в дебаг добавить, но тру кодеры так не делают. Обычно прям в вижаке в проект добавляют нужные текстовые файлы(их можно добавить также как любые другие файлы) В общем ifstream мало чем отличается от freopen. Ну про фриопен я писал http://cybern.ru/faleinoutincpp.html

  • http://pro-prof.com/ r04

    чето говнокод какой-то. Написал на коленке, вроде бы красивей (не проверял, МБ баги где-то?)

    #include
    #include
    #include
    #include
    int main(){
    std::string
    alf = «abcdefghijklmnopqrstuvwxyz»,
    key = «key»;
    std::ifstream ifst;
    std::ofstream ofst;
    int keylen = key.length();
    int alflen = alf.length();
    // шифрование
    ifst.open(«in.txt»);
    ofst.open(«code.txt»);
    for (int i = 0;; ++i) {
    i %= keylen;
    char c = ifst.get();
    if (ifst.eof())
    break;
    if (alf.end() == std::find(alf.begin(), alf.end(), c)) {
    ofst << c;
    continue;
    }
    ofst << alf[(c — 2 * alf[0] + key[i]) % alflen];
    }
    ofst.close();
    ifst.close();
    // расшифрование
    ifst.open("code.txt");
    ofst.open("decode.txt");
    for (int i = 0;; ++i) {
    i %= keylen;
    char c = ifst.get();
    if (ifst.eof())
    break;
    if (alf.end() == std::find(alf.begin(), alf.end(), c)) {
    ofst << c;
    continue;
    }
    ofst << alf[(c + alflen — key[i]) % alflen];
    }
    ofst.close();
    ofst.close();
    }

    Тут исходный файл шифруется, потом расшифровывается (содержимое исходного и расшифрованного файла можно сравнить).

    ЗЫ. подсветка кода яростно глючит (что-то вставляет закрывающие теги для и прочих) — этож беспридел. И еще у меня в комментариях почему то пустые строки дублируются (в коде тоже) — это бесит xD

    PS. я предлагаю однажды обменяца ссылками, что думаешь по этому поводу?

    • http://pro-prof.com/ r04

      А вот еще вариант(нужен компилятор с поддержкой с++11):

      #include
      #include
      #include
      #include
      using namespace std;
      template
      void f(string iname, string oname, string &alf, string &key, Fun fun) {
      ifstream ifst(iname);
      ofstream ofst(oname);
      int keylen = key.length();
      for (int i = 0;; ++i) {
      i %= keylen;
      char c = ifst.get();
      if (ifst.eof()) break;
      if (alf.end() == find(alf.begin(), alf.end(), c))
      ofst << c;
      else
      ofst << fun(key, alf, c, i);
      }
      ofst.close();
      ifst.close();
      }
      int main(){
      string
      alf = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz",
      key = "key";
      // шифрование
      f("in.txt", "code.txt", alf, key, [](string key, string alf, char c, int i) {
      return alf[(c — 2 * alf[0] + key[i]) % alf.length()];
      });
      // расшифрование
      f("code.txt", "decode.txt", alf, key, [](string key, string alf, char c, int i) {
      return alf[(c + alf.length() — key[i]) % alf.length()];
      });
      }

      PS. тут твой подсветчик синтаксиса ваще код изгадил )) (я про шаблон сейчас)

      • http://cybern.ru/ lordrp

        На счет сотрудничества пишите на почту lordrp@bk.ru. У меня есть встречные предложения.

    • http://cybern.ru/ lordrp

      Подсветка кода в комментариях в комментариях обеспечивается disqus, а не WP, поэтому она не работает. На счет обмена ссылками, я до сих пор не знаю, как это правильно делать, так как не посмотрел пару докладов. Ну это там новые тенденции в SEO и вот там на конференции TOPExpert вроде их как спалили, а я так и не посмотрел.

Научиться программировать

  • на Delphi

  • на Java

  • на C++