Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru
Наши страницы

С++ для начинающих

Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг: Рейтинг темы: голосов - 35, средняя оценка - 4.94
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
#1

Проблемы с Аффинным шифром - C++

07.10.2013, 15:42. Просмотров 4678. Ответов 17
Метки нет (Все метки)

Всем привет! У меня возникли проблемы при реализации программы, которая должна брать исходный текстовый файл и шифровать/дешифровать его Аффинным шифром. Главные проблемы: 1) программа шифрует(не уверен что правильно), но не может дешифровать(скорее всего проблема в моей формуле дешифровки-плохо разбираюсь с модулями) 2) Проблема с русской буквой Я. Доходя до я программа считает что файл заканчивается (на всех буквах русского языка не проверял, но с Я точно конфликт.)

Собственно вот код программы:

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
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
// Вычисление размера файла
int get_file_size(FILE *fp)
{
    int rv;
    fseek(fp,0,SEEK_END);
    rv=ftell(fp);
    fseek(fp,0,SEEK_SET);
    return rv;
}
// Функция шифрования
int encripting(char *text,int key_a,int key_b,int x)
{
    int ok=0,y=0;
    for (y;y<x;y++)
    {
        text[y]=((key_a*text[y])+key_b)%256;
    }
    // Создаём новый файл и записываем полученое
    FILE *fp=fopen("new_text.txt","w");
    for (y=0;y<x;y++)
    {
        fputc(text[y],fp);
    }
    fclose(fp);
    ok=1;
    return ok;
}
// Функция дешифрования
int decripting(char *text,int key_a,int key_b,int x)
{
    int ok=0,y=0;
    int a=(key_a*256)+1;
    for (y=0;y<x;y++)
    {
        text[y]=a*(text[y]-key_b)%256;
    }
    // Создаём новый файл и записываем полученое
    FILE *fp=fopen("new_text.txt","w");
    for (int y=0;y<x;y++)
    {
        fputc(text[y],fp);
    }
    fclose(fp);
    ok=1;
    return ok;
}
// Проверка взаимно простых чисел
int pr(int a, int b)
{
    int c=0,d=0,buf=0;
    if(b>a)
    {
        buf=a;
        a=b;
        b=buf;
    }
    c=a%b;
    if(c!=1 && c!=0)
    {
        c=pr(a,c);      
    }
    if(c==1)
    {
        d=1;
        return d;
    }
    if(c==0)
    {
        d=0;
        return d;
    }       
}
void main()
{
    char namef[256], choise[1];
    int size=0,ok=0,x=0,key_a=0,key_b=0,m=256;
    char c;
    //Берём файл
    printf ("Give me your file: ");
    gets (namef);
    FILE *file_in = fopen(namef,"rb");
    if (file_in == NULL)
    {
        printf("Error!!!\n");
        exit(1);
    }
    // Спрашиваем что делать.
    printf("\n For encripting enter e, for decripting d: ");
    scanf("%c", & choise[0]);
    if(choise[0]!='e' && choise[0]!='d')
    {
        while (choise[0]!='e' && choise[0]!='d')
        {
            printf("\n There is only 2 choices - e or d! \n For encripting enter e, for decripting d: ");
            scanf("%c", & choise[0]);
        }
    }
    // Узнаём размер файла для создания массива в памяти для него
    size=get_file_size(file_in);
    // Создаём новый массив
    char *mass = new char[size];
    // Переписываем из файла в массив
    for(x,c;(c=fgetc(file_in))!=EOF;x++)
    {
        mass[x]=c;
    }
    fclose (file_in);
    // Спрашиваем ключи
    printf ("\nEnter first key. Note, it must be relatively 256: ");
    scanf ("%d", &key_a);
    if (pr(key_a,m)!=1)
    {
        while(pr(key_a,m)!=1)
        {
            printf ("\nTry enter anothe key. Note, it must be relatively 256: ");
            scanf ("%d", &key_a);
        }
    }
    printf ("\nEnter second key: ");
    scanf ("%d", &key_b);
    // Выполняем задачу
    if (choise[0]=='e')
        int ok = encripting(mass,key_a,key_b,x);
    else
        int ok = decripting(mass,key_a,key_b,x);
    // Заключение
    if (ok=1)   
    printf ("\nYour new file in the solution directory. Enjoy!\n");
    else
    printf ("\nFail, sorry :(");
}
Добавлено через 21 час 24 минуты
Перепроверил уравнения шифрования и дешифрования. Они работают правильно. Косяк в нахождении обратного числа. Если кто может объяснить как его правильно высчитывать буду очень признателен.
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
07.10.2013, 15:42
Здравствуйте! Я подобрал для вас темы с ответами на вопрос Проблемы с Аффинным шифром (C++):

Помогите с Шифром Цезаря - C++
Вообщем народ! Необходимо чтоб на вход поступала зашифрованная строка на латинице и далее выдавались все варианты перебора... Не могу...

Шифрование файлов шифром Вернама - C++
Всем здравствуйте.Нужно написать программу для шифрования файлов шифром Вернама.В качестве ключа программа должна хавать строку,сама...

Программа для шифрования английского текста шифром ROT13 - C++
Доброго времени суток, формучане! Очень нужна ваша помощь, не могу понять, как написать программу для шифрования текста шифром ROT13. В С++...

Сведения о книгах в библиотеке, получить информацию о книге с заданным шифром - C++
(На С++) Сведения о книгах в библиотеке. Структура записи: шифр книги, автор, название, год издания, местоположение (номер стеллажа,...

Пользуясь шифром Полибия зашифровать, а потом расшифровать текст введённый пользователем - C++
Смысл задания в том, чтобы пользуясь шифром Полибия зашифровать, а потом расшифровать текст введённый пользователем. Вот написал цикл, а...

Шифрования моноалфавитным шифром - C#
Всем привет! Помогите ,пожалуйста ( Нужно написать код в программе C#. Кодовым словом будет &quot;ШИФР&quot;. Оно определяет четыре алфавита...

17
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
09.10.2013, 09:45  [ТС] #2
Разъясните вот такую вещь: a=3, m=26 (3 и 26 - взаимно простые) при a mod(m) a-1=9 то есть для реализации Аффинного шифра нужно чтобы (3*a-1)mod26=1? Как найти а-1? --> 26/3=8; 8 и 26 НЕ взаимно простые числа => пробуем 8+1=9; 9 и 26 - взаимно простые(подходит), 9*3mod26=1 - то что нужно! Пробуем эту логику для других чисел. 11 и 256. 256/11=23; 23 и 256 - взаимно простые; 23*11=253. т.к. 253<256 пробуем -253 => -253mod256=3; 3!=1 =Fail! Но 256mod11=3 и 256mod23=3 => 3 и 23 равны по mod256? В чём косяк логики?
0
govorov
24 / 24 / 3
Регистрация: 25.09.2013
Сообщений: 76
09.10.2013, 10:24 #3
Цитата Сообщение от Streecs Посмотреть сообщение
Разъясните вот такую вещь: a=3, m=26 (3 и 26 - взаимно простые) при a mod(m) a-1=9 то есть для реализации Аффинного шифра нужно чтобы (3*a-1)mod26=1? Как найти а-1? --> 26/3=8; 8 и 26 НЕ взаимно простые числа => пробуем 8+1=9; 9 и 26 - взаимно простые(подходит), 9*3mod26=1 - то что нужно! Пробуем эту логику для других чисел. 11 и 256. 256/11=23; 23 и 256 - взаимно простые; 23*11=253. т.к. 253<256 пробуем -253 => -253mod256=3; 3!=1 =Fail! Но 256mod11=3 и 256mod23=3 => 3 и 23 равны по mod256? В чём косяк логики?
(3*a-1)mod26=1 решается не так, а вот так: 3 и 26 взаимно просты, поэтому по mod 26 для 3 есть обратный 3-1. Тогда: (3*a-1) mod26 = 1 домножим слева и справа на 3-1 и получим:
(3-1*3*a-1) mod26 = 1*3-1. Остается найти 3-1. В данном случае это 9, т.к. 3 * 9 = 27 = 1 (mod 26). Поэтому: a-1 mod26 = 1*3-1 = 9.
Аналогично и для (11*a-1) mod256 = 1. 11-1 = 163. Тогда: (163*11*a-1) mod256 = 1*163
a-1 mod256 = 163.
0
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
09.10.2013, 15:44  [ТС] #4
Так каким-же образом Вы находите это обратное число? Просто подбором или есть формула для того чтобы его получить?
0
govorov
24 / 24 / 3
Регистрация: 25.09.2013
Сообщений: 76
09.10.2013, 18:53 #5
Здесь я просто подобрал. А вообще, функцию можно написать, вычисляющую число, обратное данному.
0
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
09.10.2013, 19:06  [ТС] #6
Собственно это мне и нужно. Но я не понимаю как это сделать. Просо функция которая перебором будет искать число при умножении на которое число а будет давать по модулю 1?
0
gazlan
3132 / 1908 / 285
Регистрация: 27.08.2010
Сообщений: 5,132
Записей в блоге: 1
09.10.2013, 22:45 #7
НОД, решение ax+by=1, нахождение обратного элемента по модулю
0
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
10.10.2013, 10:03  [ТС] #8
И так, все на много логичнее, чем описывается по всюду! Чтобы найти обратное по модулю число нам нужно использовать Функция Эйлера (в Википедии есть пример вычисления при помощи неё обратного по модулю (как они преобразовали 25 в -3 я не понял, но это и не важно)).
И так шаг первый: Убедится что наши числа взаимно простые! То есть если возьмём a mod m (3mod26) то НОД (a,m)=1. Это обязательно. Иначе обратного нет.
Шаг 2: Найти http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi (m) (фи от m). http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi (m) - количество чисел от 1 до m у которых НОД с m = 1. Другими словами все взаимно простые числа с m, которые меньше m. (В той же статье в Википедии есть табличка для чисел до 99. Можете на них потестить свои проги ищущие http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi (m)) И так, http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi (m) нашли переходим дальше.
Шаг 3: Используем формулу из статьи http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi (m) и получаем наше обратное! Вот и всё!
Возьмём для примера снова 3mod26. http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\varphi (26)=12(можно посмотреть в табличке в Вики)
12-1=11
http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{3}^{11}mod26=177147mod26=9

Проверяем: 9*3=27, 27mod26=1 Что нам и нужно было! Обратное 3mod26 это 9 или, если хотите,http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{3}^{-1}=9 (mod26)

Как это за программировать, надеюсь, сами разберётесь. Если нет, пишите письма - постараюсь ответить.

Отдельный привет группе 5112

Добавлено через 4 минуты
Хочу еще добавить, что мой калькулятор на телефоне при попытке вычислить http://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{3}^{-1}=9 (mod26) выдавал 0. Скорее всего просто число было слишком длинным. Так что советую предварительные вычисления делать в Excele или в этом калькуляторе.
1
AnyOne697
134 / 106 / 5
Регистрация: 22.05.2010
Сообщений: 533
10.10.2013, 12:40 #9
Цитата Сообщение от Streecs Посмотреть сообщение
И так, все на много логичнее, чем описывается по всюду! Чтобы найти обратное по модулю число нам нужно использовать Функция Эйлера
Есть одна неприятная особенность функции эйлера.
Допустим, алфавит у нас алфавит 251 (почти вся таблица ASCI).
Число Эйлера от него 250 (все натуральные числа меньшие него).
Таким образом, нам случайно придётся возводить в степени порядка сотни, что не есть быть хорошо, если учесть, что даже double гугол не поместит.
Поэтому лучше всё же использовать соотношение Безу, приравняв его к 1. Решается оно с помощью расширенного алгоритма Эвклида с временной сложностью O(log(n)) и константой сложностью по памяти.

Добавлено через 55 секунд
Алсо,
Цитата Сообщение от Streecs Посмотреть сообщение
Отдельный привет группе 5112
непонял.
0
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
10.10.2013, 18:44  [ТС] #10
Зачем нам гугол? Нам ведь главное запрограммировать? У меня 11 в 127 влезло в переменную long.
0
AnyOne697
134 / 106 / 5
Регистрация: 22.05.2010
Сообщений: 533
10.10.2013, 20:08 #11
Цитата Сообщение от Streecs Посмотреть сообщение
Зачем нам гугол? Нам ведь главное запрограммировать? У меня 11 в 127 влезло в переменную long.
А не расскажите, как?
unsigned long вмещает 2^64 значение, то есть max - 2^64 - 1, и это всяко меньше 11^127. ЕМНИП, даже в double не влезет, ибо в мантису не поместиться.
0
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
10.10.2013, 20:31  [ТС] #12
Сам удивился, но значения выдавались правильные.

Добавлено через 13 минут
Вот тестовый код.
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#include <stdio.h>
 
int main()
{
    int b=0,c=0,d=0;
    long a=0;
    printf ("Enter: ");
    scanf ("%d", &a);
    printf ("^");
    scanf ("%d", &b);
    d=a;
    for(c=1;c<b;c++)
    {
        a=a*d;
    }
    d=a%256;
    printf ("\n %d\n", d);
}
0
AnyOne697
134 / 106 / 5
Регистрация: 22.05.2010
Сообщений: 533
10.10.2013, 22:25 #13
Цитата Сообщение от Streecs Посмотреть сообщение
Сам удивился, но значения выдавались правильные.
Ну... Модуль брать не обязательно =) Вообще, дикий код.
0
Streecs
1 / 1 / 0
Регистрация: 03.07.2013
Сообщений: 31
10.10.2013, 22:29  [ТС] #14
Заодно обратное взял. А в плане дикости - возможно. Подскажите в чём косяки - буду исправлять. Если про код, который в шапке темы, то за те дни что я ждал ответа он претерпел несколько изменений, но они, наверно, только добавили ему дикости.
0
AnyOne697
134 / 106 / 5
Регистрация: 22.05.2010
Сообщений: 533
10.10.2013, 22:30 #15
Я просто к тому, что здесь где-то закралась ошибка и искать мне её очень не хочеться.

Суть: диафантовое уравнение имеет решение в случае, если числа взаимнопросты. Собственно, где-то здесь я запутался. Алфавит должен быть мощностью равной простому числу. Соответственно нельзя искать по модолю из степени двойки, иначе будет плохо на чётных символах алфавита.

Но в то же время можно возводить в степень каждый раз беря по модолю. Результат по модолю будет верный. Да и возводить в степень можно быстро.
0
MoreAnswers
Эксперт
37091 / 29110 / 5898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 43,301
10.10.2013, 22:30
Привет! Вот еще темы с ответами:

Шифрования перестановочным шифром - C#
Всем привет! :) Помогите ,пожалуйста ( Нужно написать код в программе C#. Задание: Разработать алгоритм для шифрования...

Шифрование и дешифрование шифром Петра 1 - C#
Требуется шифровать и дешифровать шифром Петра 1 текст. Шифр Петра 1 - это простая подстановка (смотрите во вложении) Зашифровать у меня...

Расшифровать шифром простой замены - Криптография
Доброе время суток всем! Помогите расшифровать текст вместо одной буквы ставится другая буква или символ. Точки, запятые и другие знаки...

Закодировать текст шифром Цезаря - C (СИ)
Нужна программа, которая будет считывать текстовое сообщение из файла и зашифровывать его при помощи шифра Цезаря(например есть ключ 123. и...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
15
Yandex
Объявления
10.10.2013, 22:30
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2017, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru