云南大学软件学院数据结构实验三实验报告——文件加密译码器

云南大学软件学院数据结构实验报告（本实验项目方案受“教育部人才培养模式创新实验区（X3108005）”项目资助）实验难度： A □ B □ C □学期：任课教师:实验题目: 实验三栈和队列及其应用小组长:联系电话:电子邮件:完成提交时间：年月日云南大学软件学院2010学年秋季学期《数据结构实验》成绩考核表学号：姓名：本人承担角色：课题分析，算法设计，程序编写，后期调试，完成实验报告综合得分：（满分100分）指导教师：年月日（注：此表在难度为C时使用，每个成员一份。

）云南大学软件学院2010学年秋季学期《数据结构实验》成绩考核表学号：姓名：本人承担角色：课题分析，算法设计，后期调试综合得分：（满分100分）指导教师：年月日（注：此表在难度为C时使用，每个成员一份。

）（下面的内容由学生填写，格式统一为，字体: 楷体, 行距: 固定行距18，字号: 小四，个人报告按下面每一项的百分比打分。

难度A满分70分，难度B满分90分）一、【实验构思（Conceive）】(10%)（本部分应包括：描述实验实现的基本思路，包括所用到的离散数学、工程数学、程序设计、算法等相关知识）本次实验的目的在于使我们深入了解栈和队列的特性，以便在实际问题背景下灵活运用它们；同时还将巩固对这两种结构构造方法的理解。

核心算法：加密与解密算法。

加密算法：将文件各位取反，再加上密码值。

构成密文。

解密算法：将密文减去密码值，在按位取反，获得明文。

二、【实验设计(Design)】(20%)（本部分应包括：抽象数据类型的功能规格说明、主程序模块、各子程序模块的伪码说明，主程序模块与各子程序模块间的调用关系）定义一个类MyClass：class MyClass{char *buffer; //定义存储文件的缓存char name[MAX_PATH]; //来存储用户输入的文件名char pass[16]; //来存储用户输入的密码DWORD size, psdlen; //定义变量存储文件的长度，密码的长度DWORD GetSize(); //检查文件的长度void EncAlg(DWORD bsize); //声明加密函数void DecAlg(DWORD bsize); //声明解密函数public:MyClass(char *, char *); //声明构造函数~MyClass(); //声明析构函数FILE *fp; //指向文件流的指针BOOL Ecpenc(); //加密算法BOOL Ecpdec(); //解密算法};三、【实现描述（Implement）】(30%)（本部分应包括：抽象数据类型具体实现的函数原型说明、关键操作实现的伪码算法、函数设计、函数间的调用关系，关键的程序流程图等，给出关键算法的时间复杂度分析。

）四、【测试结果（Testing）】(10%)（本部分应包括：对实验的测试结果，应具体列出每次测试所输入的数据以及输出的数据，并对测试结果进行分析总结）测试数据，文本文档1.txt，位于程序根目录内含有字符串：hello，world以密码123进行加密后显示密文为：-----犁---以密码123解密后显示为hello，world以密码12345解密后显示为helil-uipoe测试功能成功！四、【实验总结】(10%)（本部分应包括：自己在实验中完成的任务，注意组内的任意一位同学都必须独立完成至少一项接口的实现；对所完成实验的经验总结、心得）这次和我们小组完成这个文件加密解密程序，大家分工协作，配合默契。

我在这个小组中参与了课题分析，算法设计，后期测试。

独立完成了程序代码的编写，实验报告的编写。

通过这次试验，我们了解了，如何对一个文件通过c++语言进行操作，在使用文件流的时候应该注意哪些要素，成功解决了有些情况下密码错误也能正常解密的BUG五、【项目运作描述（Operate）】(10%)（本部分应包括：项目的成本效益分析，应用效果等的分析。

）1. 本程序运行的环境为32位MS-DOS操作系统或者Windows NT环境下的CMD 命令行模式。

2. 进入程序后的开始界面：3. 输入用户需要加密的文件路径及文件名，在当前目录下直接输入文件名即可：这是用来测试的文本文件，内含有内容hello，world输入文件名：1.txt4. 设定密码：5. 此时系统会弹出确认菜单，用户可以查看之前的输入是否正确：6. 如果用户检查出错误则键入n进行重新输入，如果用户确认正确则键入y确认，此时系统会弹出操作菜单，用户可以自行选择进行什么操作（加密文件，解密文件，退出）7. 选择1号功能将制定的文件加密，当加密成功后系统会有如下提示：8. 此时被加密文件显示为密文：当用户需要解密时，同样进行上述操作，在正确输入密码且选择解密功能后，系统显示为：被解密文件显示为正常的人类文字：9．如若用户输入了错误的密码并且选择解密功能的话，文件会被进一步加密，将无法读出被保护内容。

六、【代码】(10%)（本部分应包括：完整的代码及充分的注释。

注意纸质的实验报告无需包括此部分。

格式统一为，字体: Georgia , 行距: 固定行距12，字号: 小五）#include <iostream>#include <fstream>#include <cstring>#include <cstdio>#include <windo ws.h>int psd1;class MyClass{char *buffer;char name[MAX_PATH];char pass[16];DWORD size, psdlen;DWORD GetSize();void EncAlg(DWORD bsize);void DecAlg(DWORD bsize);public:My Class(char *, char *);~MyClass();FILE *fp;BOOL Ecpenc();BOOL Ecpdec();};int TransPasswo rd(char * transp){int psd = 0,i;for(i=0;i<=15;i++){psd = psd * 10 + (int)(transp + i * sizeof(char));}transp;return psd;}int main(){char name[MAX_PATH];char psd[16];char c;std::cout << "Welco me to use EasyEncryption v1.0\n";std::cout << "Please enter the file name which y o u wanted: ";std::cin >> name;std::cout << "Please enter the passwo rd: ";std::cin >> psd;psd1 = TransPasswo rd(psd);My Class ecp(name,psd);do{std::cout << "What can we do fo r y o u?";std::cout << "\n1 - To encipher the file.";std::cout << "\n2 - To decipher the file.";std::cout << "\n3 - Exit this pro gram";std::cout << "\n\nPlease enter the number (1-3) to choose one service: ";std::cin >> c;}while( c <'1'|| c>'3' );switch(c){case '1':std::cout << "\nEnciphering,please wait...\n";if( ecp.Ecpenc() )std::cout << "Encipher succeeded.\n";elsestd::cout << "ERROR: Canno t Encipher the file.\n";break;case '2':std::cout << "\nDeciphering,please wait...\n";if( ecp.Ecpdec() )std::cout << "Decipher succeeded.\n";elsestd::cout << "ERROR:Canno t Decipher the file.\n";break;default:return 0;}std::cout << "\nPlease enter the ENTER key to exit this pro gram.\n";getchar();getchar();return 0;}My Class::MyClass(char *fname, char *psd){strcp y(name,fname);strcp y(pass,psd);size = GetSize();char ch;if(size == 0){std::cout << "ERROR: Canno t find the file o r unkno w erro r occured." << "\n";std::cout << "Press the ENTER key to exit." << "\n";getchar();getchar();exit(1);}psdlen = strlen(pass);std::cout << "+----------------confirmation table-----------------------+\n";std::cout << "| File name: " << name << '\n';std::cout << "| Lengh of file: " << size << '\n';std::cout << "| Lengh of Password: " << psdlen << '\n';std::cout << "+---------------------------------------------------------+\n";confirmatio n:std::cout << "Are y o u sure y o u have entered co rrect imfo rmation?(Y/N)\n";std::cin >> ch;if (ch == 'y' || ch == 'Y')goto next;else if (ch == 'n'||ch == 'N'){std::cout << "Please try again.\n";std::cout << "Press any key to exit...\n";getchar();getchar();exit(1);}else{std::cout << "Invalid enter, try again.\n";goto co nfirmatio n;}next:std::co ut << "\nWait a mo ment ...\n";fp = fopen(name,"rb+");buffer = new char [65535];}My Class::~MyClass(){delete buffer;fclose(fp);}BOOL My Class::Ecpdec (){DWORD t_size = size;DWORD bsize;DWORD offset = 0;while ( t_size > 65535 ){fread(buffer, 1, 65535, fp);DecAlg(65535);fseek(fp, size - t_size, SEEK_SET);fwrite(buffer,1 , 65535, fp);t_size -= 0x4000;fseek(fp, size - t_size, SEEK_SET);}bsize = fread(buffer,1 , 65535, fp);DecAlg(bsize);fseek(fp, size - t_size, SEEK_SET);fwrite(buffer, 1, bsize, fp);return TRUE;}BOOL My Class::Ecpenc (){DWORD t_size = size;DWORD bsize;DWORD offset = 0;while ( t_size > 65535 ){fread(buffer, 1, 65535, fp);EncAlg(65535);fseek(fp, size - t_size, SEEK_SET);fwrite(buffer,1 , 65535, fp);t_size -= 0x4000;fseek(fp, size - t_size, SEEK_SET);}bsize = fread(buffer,1 , 65535, fp);EncAlg(bsize);fseek(fp, size - t_size, SEEK_SET);fwrite(buffer, 1, bsize, fp);return TRUE;}DWORD My Class::GetSize (){WIN32_FILE_ATTRIBUTE_DATA attr;if( GetFileAttributesEx(name,GetFileExI nfoStandard,&attr) )return attr.nFileSizeLow;return 0;}void MyClass::EncAlg(DWORD bsize){char *p;for ( p = buffer; p < buffer + bsize; p++ ){*p = (*p ^ pass[ (p - buffer) % psdlen ])-psd1;}}void MyClass::DecAlg (DWORD bsize){char *p;for ( p = buffer; p < buffer + bsize; p++ ){*p = (*p+psd1) ^ pass[ (p - buffer) % psdlen ];}}。