本文主要是介绍RSA密码算法C++实现，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

文章目录

• 1. RSA非对称加密原理
• 2. C++ 随机生成密钥版本
• 3. 密钥固定e=13版本

1. RSA非对称加密原理

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2. C++ 随机生成密钥版本

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>
#include<string.h>
#include <math.h>
#include<algorithm>

using namespace std;
typedef long long ll;

// e是公钥
// d是私钥
 
ll e, d, n;

ll gcd(ll a, ll b)  //求最大公约数
{
    ll c = 0;
    if(a<b) swap(a,b);
    c = b;
    do
    {
        b = c;
        c = a%b;
        a = b;
    }
    while (c != 0);
    return b;
}

// 0不是 1是 
ll isPrime(ll i) //判断i是否是素数
{
    ll flag=0;
    for(ll a=2; a<i; a++)
    {
        if(i%a==0)
        {
            flag=1;
            break;
        }
    }
    if(flag==1) return 0;
    else return 1;
    
}

ll myPow(ll a, ll b, ll n)  //求a^b mod n
{
    ll y;

    /*使用二进制平方乘法计算 pow(a,b) % n*/
    y=1;

    while(b != 0)
    {
        /*对于b中的每个1，累加y*/

        if(b & 1)
            y = (y*a) % n;

        /*对于b中的每一位，计算a的平方*/
        a = (a*a) % n;

        /*准备b中的下一位*/
        b = b>>1;
    }

    return y;
    
}

void extgcd(ll a,ll b,ll& d,ll& x,ll& y) 
{
    if(!b)
    {
        d=a;
        x=1;
        y=0;
    }
    else
    {
        extgcd(b,a%b,d,y,x);
        y-=x*(a/b);
    }
}

ll ModularInverse(ll a,ll b)  //获取(1/a)mod b的结果
{
    ll d,x,y;
    extgcd(a,b,d,x,y);
    return d==1?(x+b)%b:-1;
    
}

void KeyGeneration()  //获取公钥密钥
{
    ll p, q;
    ll phi_n;

    do
    {
        do
            p = rand();
        while (p % 2 == 0);

    }
    while (!isPrime(p)); 	// 得到素数 p 

    do
    {
        do
            q = rand();
        while (q % 2 == 0);
    }
    while (!isPrime(q)); 	// 得到素数q 

    n = p * q;
    phi_n = (p - 1) * (q - 1);

    do
        e = rand() % (phi_n - 2) + 2; // 1 < e < phi_n
    while (gcd(e, phi_n) != 1);

    d = ModularInverse(e,phi_n);
}

// 一位一位地输出加密的结果 
ll Encryption(ll value)  //加密
{
    ll cipher;
    cipher = myPow(value, e, n);
    cout<<cipher;
    return cipher;
}

// 一位一位地输出解 密的结果 
void Decryption(ll value)  //解密
{
    ll decipher;
    decipher = myPow(value, d, n);
   	cout<<decipher;
}
int main()
{
	/******
	
	对6位的数字进行稳定加密 

	******/
	ll num;
	cout<<"请输入要加密的明文数字,ctrl+c结束"<<endl;
	while(cin>>num){
		ll de;
		cout<<"输入的明文为"<<num<<endl; 
	    KeyGeneration();  //获取公钥密钥
	    cout<<"加密密钥："<<e<<endl; 
	    cout<<"加密结果为:";
		de = Encryption( num );
		cout<<"\n私钥为："<<d;
//		cout<<"de="<<de<<endl;
		cout<<"\n解密结果"; 
		Decryption(de);	
		cout<<"\n-------------"<<endl;
	}
    return 0;
}

3. 密钥固定e=13版本

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>
#include<string.h>
#include <math.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;

char map[30] = {
	'a', 'b', 'c', 'd', 'e','f','g',
	'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n',
	'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 
	'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z'
	};
//cp存密文， ep存明文 
char cp[1000], ep[1000];
int lcp , lep ;

ll getNum(char a, char b){
	int aa,bb;
	for(int i=0; i<30; i++){
		if(map[i]==a){
			aa = i;
		}
		if(map[i]==b){
			bb = i;
		}
	}
	return aa*100+bb;
}
// flag = 1, 解密转换得到的是明文
// flag = 2 加密转换得到的是密文 
void toChar(ll num, int flag = 1){
	int a = num/100;
	int b = num%100;
	a %= 26;
	b %= 26; 
	cout<<map[a]<<map[b]<<" "<<endl;
	if(flag==1){
		ep[lep++] = map[a];
		ep[lep++] = map[b];
	} 
	else if(flag==2){
		cp[lcp++] = map[a];
		cp[lcp++] = map[b];
	}
}


// e是公钥
// d是私钥
 
ll e, d, n;

ll gcd(ll a, ll b)  //求最大公约数
{
    ll c = 0;
    if(a<b) swap(a,b);
    c = b;
    do
    {
        b = c;
        c = a%b;
        a = b;
    }
    while (c != 0);
    return b;
}

// 0不是 1是 
ll isPrime(ll i) //判断i是否是素数
{
    ll flag=0;
    for(ll a=2; a<i; a++)
    {
        if(i%a==0)
        {
            flag=1;
            break;
        }
    }
    if(flag==1) return 0;
    else return 1;
    
}

ll myPow(ll a, ll b, ll n)  //求a^b mod n
{
    ll y;

    /*使用二进制平方乘法计算 pow(a,b) % n*/
    y=1;

    while(b != 0)
    {
        /*对于b中的每个1，累加y*/

        if(b & 1)
            y = (y*a) % n;

        /*对于b中的每一位，计算a的平方*/
        a = (a*a) % n;

        /*准备b中的下一位*/
        b = b>>1;
    }

    return y;
    
}

void extgcd(ll a,ll b,ll& d,ll& x,ll& y) 
{
    if(!b)
    {
        d=a;
        x=1;
        y=0;
    }
    else
    {
        extgcd(b,a%b,d,y,x);
        y-=x*(a/b);
    }
}

ll ModularInverse(ll a,ll b)  //获取(1/a)mod b的结果
{
    ll d,x,y;
    extgcd(a,b,d,x,y);
    return d==1?(x+b)%b:-1;
    
}

void KeyGeneration()  //获取公钥密钥
{
    ll p, q;
    ll phi_n;
	
	p = 43; q = 59, e=13;
    n = p * q;
    phi_n = (p - 1) * (q - 1);

    

    d = ModularInverse(e,phi_n);
}

// 一位一位地输出加密的结果 
ll Encryption(ll value)  //加密
{
    ll cipher;
    cipher = myPow(value, e, n);
    cout<<"加密得到的数字="<<cipher<<"\t加密得到的字母=";
	toChar(cipher, 2);
    return cipher;
}

// 一位一位地输出解 密的结果 
void Decryption(ll value)  //解密
{
    ll decipher;
    decipher = myPow(value, d, n);
   	cout<<"解密得到的数字="<<decipher<<"\t解密得到的字母=";
	toChar(decipher, 1);
}
int main()
{
	lcp = 0, lep = 0;
	char st[] = "cybergreatwall";
	KeyGeneration();
	cout<<"e="<<e<<" d="<<d<<" n="<<n <<endl;
	int len = strlen(st);
//	cout<<st<<" "<<len<<endl;
	for(int i=0; i<len; i+=2){
		cout<<"加密的明文="<<st[i]<<st[i+1]<<endl;
		ll num = getNum(st[i], st[i+1]);
		cout<<"明文对应的数字"<<num<<endl;
		ll de = Encryption( num );
		Decryption(de);	
	}
	cp[lcp] = '\0';
	ep[lep] = '\0';
	cout<<"加密的结果为"<<cp<<endl;
	cout<<"解密的结果为:"<<ep<<endl;
	

    return 0;
}

这篇关于RSA密码算法C++实现的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！