JAVA文本文档的加密与解密

计算机与通信学院课程设计说明书文本文档的加密与解密作者：王念政学号：11700230专业：软件技术班级：软件二班指导教师：高玮军答辩时间：2012年6月25日此处写毕业设计的题目，黑体、小一、加粗华文行楷，加粗，28兰州理工大学课程设计2文本文档的加密与解密姓名：王念政学号：11700230摘要兰州理工大学课程设计3随着网络技术的不断发展，人们的个人信息、网络间的文件传递、电子商务等方面都需要大力的保护，文件加密技术也就随之产生。文件的加密主要是由加密算法实现，加密算法有多种，常见的有RSA、DES、MD5等。但是这些算法虽然原理简单，但具体实现起来却非常繁琐复杂，故而本程序设计对文件的加密使用的是最基础的异或加密算法。Java语言具有简单、安全、可移植、面向对象、健壮、多线程、体系结构中立、解释执行、高性能、分布式和动态等主要特点。Java是一门很优秀的编程语言，是目前软件设计中极为健壮的编程语言。Java不仅可以用来开发大型的应用程序，而且特别适合于Internet的应用开发。Java确实具备了“一次写成，处处运行”的特点，所以，Java已经成为网络时代最重要的编程语言之一。本程序充分利用Java语言的特点，针对当下社会比较重视的文件加密，设计了本程序。使用本程序可以对txt，word等多种文件进行加密解密，使用便捷实用，功能完善，满足了用户对文件安全性的需求。关键词：JAVA；加密；解密；兰州理工大学课程设计1目录一、课设任务及要求....................................................................................................................................2二、需求分析................................................................................................................................................2三、设计思路................................................................................................................................................2四、详细设计................................................................................................................................................34.1程序流程图................................................................................................................34.2图形用户界面模块....................................................................................................44.3加密操作模块............................................................................................................54.4解密操作模块............................................................................................................54.5文件保存模块............................................................................................................64.6文件选择模块............................................................................................................7五、运行调试与分析讨论............................................................................................................................75.1加密....................................................................................................................75.2解密.................................................................................................................125.3分析讨论..................................................................................................................12六、设计体会与小结..................................................................................................................................13参考文献......................................................................................................................................................14兰州理工大学课程设计2一、课设任务及要求任务：图形化界面（GUI）编程，编写一个加密与解密程序要求：（1）采用图形用户界面（2）给定任意一个文本文件，进行加密，生成另一个文件（3）对加密后的文件还原(解密）二、需求分析基本要求：1.用图形用户界面实现，建立菜单。2.给定任意一个文本文件，进行加密，生成另一个文件。3．对加密后的文件还原。分析如下：1．向图形用户界面中添加组件。2．设置各个组件的布局。3.添加窗口事件。4.查找读入及写入文件，并显示。5.加密功能实现。6.解密功能实现。三、设计思路本程序采用传统的异或加密算法，没有采用DES算法，但对于世界上公认的DES是一种分组加密算法，是以64位为分组对数据加密。64位一组的明文从算法的一端输入，64位的密文从另一端输出。密钥的长度为56位(密钥通常表示为64位的数，但每个第8位都用作奇偶检验，可以忽略)。密钥可以是任意的56位数，且可以在任意的时候改变。本程序采用的算法与DES相同的一点是：都是一个对称算法：及加密和解密用的是同一个算法。我们也许知道公认的DES算法的工作过程，那就是：若Mode为加密，则用Key对数据Data进行加密，生成Data的密码形式（64位）作为DES的输出结果；若Mode为解密，则兰州理工大学课程设计3用Key对密码形式的数据Data解密，还原为Data的明码形式（64位）作为DES的输出结果。但是，重要的是本程序首先经“打开”菜单项，进入文件选择模块，读取字符流，输出文本文档后，在一个数组中，对字符进行异或运算，从而达到加密的效果。在通信网络的两端，双方约定了一致的Key，在通信的源点用Key对核心数据进行DES加密，然后以密码形式通过公共通信网（如电话网）传输到通信网络的终点，数据达到目的地后，用同样的Key对密码数据进行解密，便再现了明码形式的核心数据。这样便保证了核心数据（如PIN，MAC等）在公共通信网中传输的安全性和可靠性。通过定期在通信网络的源端和目的端同时改用新的Key，便能更进一步提高数据的保密性，这正是现在金融界交易网络的流行作法。简单地说，DES算法只不过是加密的其中一种技术，通过一个初始置换，将明文分组分成左半部分和右半部分，各32位长。然后进行16轮相同的运算，这些相同的运算被称为函数f，在运算过程中数据和密钥相结合。经过16轮运算后左、右部分在一起经过一个置换（初始置换的逆置换），这样算法就完成了。本程序虽然没有采用此算法，而是采用众所周知的与DES有相似之处的异或算法，实际上是降低了程序的复杂度，使其更清晰，但功能依旧很强大，可见优势也是很多的。四、详细设计4.1程序流程图该程序的模块调用十分简单明了，所以主程序的运行也很清晰，以下就是主程序的详细流程图，如图4-1所示兰州理工大学课程设计4图4-1流程图4.2图形用户界面模块在图形用户界面，设置两个面板，并分别设置显示其组件的布局。设置两个菜单项，分别为“打开”和“保存”；设置两个按钮，分别为“加密”和“解密”；创建一个文本区，用一个标签注明“文件浏览窗口”，这就是整个图形用户界面。此外，还添加了一个窗口事件windowClosing，可以关闭运行的程序。开始弹出文件加密器对话框点击“文件”菜单下的“打开”，获得文件对显示在浏览窗口的“文件”加密生成加密文件点击“保存”，选择路径，生成新文件，并以“.txt”命名点击“文件”菜单下的“打开”，获得加密后的文件对显示在浏览窗口的“文件”解密生成解密文件结束兰州理工大学课程设计5窗口事件的代码实现：addWindowListener(newWindowAdapter(){publicvoidwindowClosing(WindowEvente){System.exit(0);}});}4.3加密操作模块本程序采用简单的加密算法，即把从文本区获得的文本文件，初始化，存放到一个数组中，然后进行异或运算，把结果重新存放于该数组中，从而显现在“文件浏览窗口”中。代码实现：if(e.getSource()==button1){chara[]=texta.getText().toCharArray();/*把texta中获得的文本，进行初始化，与原字符串长度相等，并将该字符串对象的全部字符复制到该数组a[]中*/texta.setText(null);intn;charsecret='';for(inti=0;ia.length;i++){charc=(char)(secret^a[i];//进行异或运算)texta.append(+c);}}4.4解密操作模块解密操作其实同加密操作相同，依旧首先打开加密后的文件，使其显示在文本区中，再同样对数组里的元素进行初始化，进行异或运算，即可得到解密后的文件，再显示到“文件浏览窗口”中。入口参数：指定文件路径兰州理工大学课程设计6代码实现：if(e.getSource()==button2){chara[]=texta.getText().toCharArray();texta.setText(null);intn;charsecret='';for(inti=0;ia.length;i++){charc=(char)(secret^a[i]);//再次异或运算，即还原texta.append(+c);}}4.5文件保存模块本程序最大的特点就是：可以选择是否保存加密后的文本文件。因为加密后的文件先显示在文本区中，之后选择菜单项“保存”，即可