现有的ASCII编码方式可以表示全部的英文字符和常用的标点符号，于是选用ASCII编码，可见字符的范围是32~126。 基于字符的分组加密： 输入一串数字作为密钥K，循环使用该数字序列对明文进行加密。 对于每一个可见字符Pi，将其ASCII码的值增加Ki得到Ci，若大于126，则将其数值对126取模再加31，使得最终得到的Ci仍然是可见字符，所有的Ci按顺序输出便得到了密文。 对于不可见字符和ASCII码表示范围之外的字符，不作处理，直接作为密文。 解密： 输入加密时的数字序列作为密钥K。 对于每一个可见字符Ci，将其ASCII码的值减去Ki得到Pi，若小于32，则将其数值减去31再加上126，使得最终得到的Pi仍然是可见字符，所有的Pi按顺序输出便得到了明文。 对于不可见字符和ASCII码表示范围之外的字符，不作处理，直接作为明文。
语言：java 基于字符的分组加密： 1．提示输入密钥K，并存储在ArrayList中； 2．使用BufferedInputStream按字节从桌面文件plainText.txt中读入明文（文件使用默认的ANSI编码格式创建并保存），若读取失败抛出异常； 3．将明文按照设计的算法转换为密文； 4．使用BufferedOutputStream按字节将密文输出到桌面文件cipherText.txt，若写入失败抛出异常； 5．循环执行2~4，直到明文读取完毕； 6．将BufferedInputStream和BufferedOutputStream关闭，若关闭失败抛出异常； 解密： 1．提示输入密钥K，并存储在ArrayList中； 2．使用BufferedInputStream按字节从桌面文件cipherText.txt中读入密文，若读取失败抛出异常； 3．将密文按照设计的算法转换为明文； 4．使用BufferedOutputStream按字节将明文输出到桌面文件decryptedText.txt，若写入失败抛出异常； 5．循环执行2~4，直到明文读取完毕； 6．将BufferedInputStream和BufferedOutputStream关闭，若关闭失败抛出异常；
所有的ASCII可见字符和汉字等特殊字符——密钥为：22
【加密】
package cryptography; import java.io.BufferedInputStream; import java.io.BufferedOutputStream; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.util.ArrayList; import java.util.Scanner; public class EncryptionMainOfEnglish { //此处为明文文件路径、密文文件路径 private static final String inFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\plainText.txt"; private static final String outFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\cipherText.txt"; private static BufferedInputStream bufferedInput = null; private static BufferedOutputStream bufferedOutput = null; //密钥储存list private static ArrayList<Integer> keyList = new ArrayList<Integer>(); public static void main(String[] args) throws IOException { // TODO Auto-generated method stub EncryptionMainOfEnglish mm = new EncryptionMainOfEnglish(); String clearString="",cipherString=""; int bytesRead = 0; byte[] bufferIn = new byte[1024]; Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("[encrypted English] Please enter the key sequence(only number):"); String keyString = scanner.next(); scanner.close(); for( int i=0;i<keyString.length();i++ ){ keyList.add( keyString.charAt(i)-'0' ); } try { bufferedInput = new BufferedInputStream( new FileInputStream( inFilePath ) ); bufferedOutput = new BufferedOutputStream( new FileOutputStream( outFilePath ) ); //从文件中按字节读取内容，到文件尾部时read方法将返回-1 while ( (bytesRead = bufferedInput.read(bufferIn) ) != -1) { //将读取的字节转为字符串对象 clearString = new String(bufferIn, 0, bytesRead); System.out.println( "[plainText:]"+clearString ); cipherString = mm.getCipherString( clearString ); System.out.println( "[cipherText:]"+cipherString ); bufferedOutput.write( cipherString.getBytes() ); } }catch(Exception e){ System.err.println("文件读取出现异常！"); e.printStackTrace(); }finally { try { bufferedInput.close(); bufferedOutput.close(); } catch (Exception e2) { // TODO: handle exception System.err.println("缓冲区关闭异常！"); e2.printStackTrace(); } } } public String getCipherString( String clearString ){ String cipherString = ""; char chTemp; for( int i=0;i<clearString.length();i++ ){ chTemp = charASCIIAddKey( clearString.charAt(i),keyList.get(i%keyList.size()) ); cipherString += chTemp; } return cipherString; } // key 值的设定 public char charASCIIAddKey( char clearChar, int key ){ char cipherChar = '0'; int clearASCII = ( int ) clearChar; int cipherASCII = 0; if( 32<=clearASCII && clearASCII<=126 ){ if( ( clearASCII + key ) > 126 ){ cipherASCII = ( clearASCII + key ) % 126 + 31 ; }else { cipherASCII = clearASCII + key ; } cipherChar = ( char ) cipherASCII; }else{ //对于ASCII的不可见字符集，均不作处理 cipherChar = clearChar; } return cipherChar; } }【解密】
package cryptography; import java.io.BufferedInputStream; import java.io.BufferedOutputStream; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.util.ArrayList; import java.util.Scanner; public class DecryptedMainOfEnglish { //此处为明文文件路径、密文文件路径 private static final String inFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\cipherText.txt"; private static final String outFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\decryptedText.txt"; private static BufferedInputStream bufferedInput = null; private static BufferedOutputStream bufferedOutput = null; //密钥储存list private static ArrayList<Integer> keyList = new ArrayList<Integer>(); public static void main(String[] args) throws IOException { // TODO Auto-generated method stub DecryptedMainOfEnglish mm = new DecryptedMainOfEnglish(); String clearString,cipherString; int bytesRead = 0; byte[] bufferIn = new byte[1024]; Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("Please enter your key:"); String keyString = scanner.next(); scanner.close(); for( int i=0;i< keyString.length();i++ ){ keyList.add( keyString.charAt(i) - '0' ); } try { bufferedInput = new BufferedInputStream( new FileInputStream( inFilePath ) ); bufferedOutput = new BufferedOutputStream( new FileOutputStream( outFilePath ) ); //从文件中按字节读取内容，到文件尾部时read方法将返回-1 while ( (bytesRead = bufferedInput.read(bufferIn) ) != -1) { //将读取的字节转为字符串对象 cipherString = new String(bufferIn, 0, bytesRead); System.out.println( "[cipherText:]"+cipherString ); clearString= mm.getClearString( cipherString ); System.out.println( "[plainText:]"+clearString ); bufferedOutput.write( clearString.getBytes() ); } }catch(Exception e){ System.err.println("文件读取出现异常！"); e.printStackTrace(); }finally { try { bufferedInput.close(); bufferedOutput.close(); } catch (Exception e2) { // TODO: handle exception System.err.println("缓冲区关闭异常！"); e2.printStackTrace(); } } } public String getClearString( String cipherString ){ String clearString = ""; char chTemp; for( int i=0;i<cipherString.length();i++ ){ chTemp = charASCIIMinusKey( cipherString.charAt(i),keyList.get( i%keyList.size() )); clearString += chTemp; } return clearString; } / //解密过程 public char charASCIIMinusKey( char cipherChar, int key ){ char clearChar = '0'; int cipherASCII = ( int ) cipherChar; int clearASCII = 0; if( 32<=cipherASCII && cipherASCII<=126 ){ if( ( cipherASCII - key ) < 32 ){ clearASCII = ( cipherASCII - key - 31 + 126 ) ; }else { clearASCII = cipherASCII - key ; } clearChar = ( char ) clearASCII; }else{ //对于ASCII的不可见字符集，均不作处理 clearChar = cipherChar; } return clearChar; } }UTF-8包含全世界所有国家需要用到的字符，是国际编码，通用性强，故选用UTF-8作为本程序的字符编码方式。
基于字节的分组加密： 输入一串数字，并将其转换为字节作为密钥K，循环使用该字节序列对明文进行加密。 对于每一个明文字节Pi，将其与密钥字节Ki异或得到密文字节Ci，由于UTF-8编码格式的原因，Ki的值不能大于7（即00000111），故在生成密钥字节时便将其对8取模后再转换。 所有的Ci按顺序输出便得到了密文。 解密： 输入一串数字，并将其转换为字节作为密钥K。 密钥字节Ki循环异或每一个密文字节Ci得到明文字节Pi，所有的Pi按顺序输出便得到了密文。
语言：java 基于字节的分组加密： 1．提示输入密钥K，转换为模8后的字节并存储在ArrayList中； 2．用InputStreamReader初始化bufferedReader，限定编码格式为UTF-8，用OutputStreamWriter初始化bufferedWriter，限定编码格式为UTF-8； 3．bufferedReader.read();跳过文件起始处的BOM头部； 4．使用bufferedReader从桌面文件plainText.txt读取明文内容（文件使用UTF-8编码格式创建并保存），若读取失败抛出异常； 5．将明文按照设计的算法转换为密文； 6．使用bufferedWriter将密文输出到桌面文件cipherText.txt，若写入失败抛出异常； 7．循环执行4~6，直到明文读取完毕； 8．将bufferedReader和bufferedWriter关闭，若关闭失败抛出异常；
解密： 1．提示输入密钥K，转换为模8后的字节并存储在ArrayList中； 2．用InputStreamReader初始化bufferedReader，限定编码格式为UTF-8，用OutputStreamWriter初始化bufferedWriter，限定编码格式为UTF-8； 3．使用bufferedReader从桌面文件cipherText.txt读取密文内容，若读取失败抛出异常； 4．将密文按照设计的算法解密为明文； 5．使用bufferedWriter将明文输出到桌面文件decryptedText.txt，若写入失败抛出异常； 6．循环执行3~5，直到密文读取完毕； 7．将bufferedReader和bufferedWriter关闭，若关闭失败抛出异常；
百科中对于清明节的介绍——密钥为：456789 经测试，只有密钥字节大小为0、1时，才能够完全解密，包括所有的汉字、标点符号、以及其他特殊的字符。 百科中对于清明节的介绍——密钥为：010101 维基百科中对于密码学的介绍——密钥为：01110
【加密】
package cryptography; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStreamWriter; import java.io.UnsupportedEncodingException; import java.util.ArrayList; import java.util.Scanner; public class EncryptionMainOfChinese { //此处为明文文件路径、密文文件路径 private static final String inFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\plainText.txt"; private static final String outFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\cipherText.txt"; private static BufferedReader bufferedReader; private static BufferedWriter bufferedWriter; //指定编码格式 private static String encoding ="UTF-8"; //密钥字节数组 private static ArrayList<Byte> keyList = new ArrayList<Byte>(); public static void main(String[] args) throws IOException { // TODO Auto-generated method stub EncryptionMainOfChinese cc = new EncryptionMainOfChinese(); String clearString="",cipherString=""; Scanner scanner = new Scanner( System.in ); System.out.print("[encrypted Chinese] Please enter the key sequence(only number):"); String keyString = scanner.next(); scanner.close(); //得到密钥的字节数组 for( int i=0;i<keyString.length();i++ ){ int temp = keyString.charAt(i)-'0'; keyList.add( (byte) (temp%2) ); } try{ InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader ( new FileInputStream( new File( inFilePath ) ),encoding ); bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader); OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter ( new FileOutputStream( new File( outFilePath ) ),encoding ); bufferedWriter = new BufferedWriter(outputStreamWriter); /* * 跳过UTF-8编码中的BOM头部 * */ bufferedReader.read(); //开始读取明文 while ((clearString = bufferedReader.readLine()) != null) { System.out.println("[plainText:]"+clearString); cipherString = cc.getCipherString(clearString); System.out.println("[cipherText:]"+cipherString); bufferedWriter.write(cipherString); } }catch(Exception e){ System.err.println("文件读取出现异常！"); e.printStackTrace(); }finally { try { bufferedReader.close(); bufferedWriter.close(); }catch (Exception e2) { // TODO: handle exception System.err.println("缓冲区关闭异常！"); e2.printStackTrace(); } } } public String getCipherString( String clearString ) throws UnsupportedEncodingException{ //得到明文的字节数组--指定编码格式 byte[] clearArray = clearString.getBytes( encoding ); for (int i=0;i<clearArray.length;i++){ clearArray[i] = (byte) ( clearArray[i] ^ keyList.get(i%keyList.size())) ; } //得到密文的字节数组--指定编码格式 String cipherString = new String( clearArray,encoding ); return cipherString; } }【解密】
package cryptography; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStreamWriter; import java.io.UnsupportedEncodingException; import java.util.ArrayList; import java.util.Scanner; public class DecryptedMainOfChinese { //此处为明文文件路径、密文文件路径 private static final String inFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\cipherText.txt"; private static final String outFilePath = "C:\\Users\\dell\\Desktop\\decryptedText.txt"; private static BufferedReader bufferedReader; private static BufferedWriter bufferedWriter; //指定编码格式 private static String encoding ="UTF-8"; //密钥字节数组 private static ArrayList<Byte> keyList = new ArrayList<Byte>(); public static void main(String[] args) throws IOException { // TODO Auto-generated method stub DecryptedMainOfChinese cc = new DecryptedMainOfChinese(); String clearString="",cipherString=""; Scanner scanner = new Scanner( System.in ); System.out.print("[encrypted Chinese] Please enter the key sequence(only number):"); String keyString = scanner.next(); scanner.close(); //得到密钥的字节数组 for( int i=0;i<keyString.length();i++ ){ int temp = keyString.charAt(i)-'0'; keyList.add( (byte) (temp%2) ); } try{ InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader ( new FileInputStream( new File( inFilePath ) ),encoding ); bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader); OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter ( new FileOutputStream( new File( outFilePath ) ),encoding ); bufferedWriter = new BufferedWriter(outputStreamWriter); /* * 代码创建的 utf-8 文件不包含 BOM 头部 * */ //bufferedReader.read(); //开始读取明文 while ((clearString = bufferedReader.readLine()) != null) { System.out.println("[cipherText:]"+clearString); cipherString = cc.getCipherString(clearString); System.out.println("[plainText:]"+cipherString); bufferedWriter.write(cipherString); } }catch(Exception e){ System.err.println("文件读取出现异常！"); e.printStackTrace(); }finally { try { bufferedReader.close(); bufferedWriter.close(); }catch (Exception e2) { // TODO: handle exception System.err.println("缓冲区关闭异常！"); e2.printStackTrace(); } } } public String getCipherString( String clearString ) throws UnsupportedEncodingException{ //得到明文的字节数组--指定编码格式 byte[] clearArray = clearString.getBytes( encoding ); for (int i=0;i<clearArray.length;i++){ clearArray[i] = (byte) ( clearArray[i] ^ keyList.get(i%keyList.size())) ; //clearArray[i] = (byte) ( clearArray[i] ^ keysArray[i%keysArray.length]) ; } //得到密文的字节数组--指定编码格式 String cipherString = new String( clearArray,encoding ); return cipherString; } }1.ASCII码的范围是有限的，但用来表示所有的英文字符和常用标点还是足够的； 2.用Window的记事本编辑器创建UTF-8编码格式的文本时，会自动包含了BOM头部（EF BF BD），我的做法是直接跳过，免得干扰加密和解密； 3.使用代码直接创建UTF-8的文本，不会包含BOM头部； 4.感谢ISO和Unicode联盟，做了这么伟大的事情——将全世界的语言文字统一收录和编码； 5.加解密的设计要注意UTF-8的编码格式，如果异或的字节代表的数值过大，会不符合其编码格式的要求，最后在解密时肯定解不出来； 6.最后限定了密钥字节大小为0、1，可以完全加密和解密； 7.对于明文中的回车，解密文档在其后的字符会出现乱码，这个问题尚未解决。
