c 语言常用的加密算法——AES加密算法

一、c 语言常用的加密算法——AES加密算法

在C语言中，加密算法是保护数据安全的关键工具，其中常用的算法包括AES、RSA、MD5、SHA-1以及Base64编码。以下内容将具体介绍这些算法在C语言中的实现方法。

AES加密算法是一种广泛应用的对称加密算法，适用于数据加密。在C语言中，可以借助openssl库实现AES加密功能。以下为一个简单的AES加密示例代码，展示了如何使用openssl库进行加密操作。

void encrypt(unsigned char*plaintext, int plaintext_len, unsigned char*key, unsigned char*iv, unsigned char*ciphertext){

AES_set_encrypt_key(key, 128,&aes_key);

int num_blocks= plaintext_len/ AES_BLOCK_SIZE;

unsigned char iv_copy[AES_BLOCK_SIZE];

memcpy(iv_copy, iv, AES_BLOCK_SIZE);

for(int i= 0; i< num_blocks; i++){

AES_cbc_encrypt(plaintext+(i* AES_BLOCK_SIZE), ciphertext+(i* AES_BLOCK_SIZE), AES_BLOCK_SIZE,&aes_key, iv_copy, AES_ENCRYPT);

memcpy(iv_copy, ciphertext+(i* AES_BLOCK_SIZE), AES_BLOCK_SIZE);

在示例中，加密密钥和初始向量均设置为16字节长度的字符串。待加密的数据为字符串形式，其长度通过`plaintext_len`传递给`encrypt`函数。加密结果存储在`ciphertext`数组中，其长度为原始数据的长度加上一个块大小（16字节）。加密后，输出加密数据的16进制格式。

RSA加密算法是一种非对称加密算法，具有加密与解密密钥不同的特点，是目前应用最为成熟的一种。在C语言中，同样可以使用openssl库实现RSA加密功能。

MD5算法作为广泛使用的加密散列函数，可以产生一个128位的散列值，适用于数字签名和验证、消息摘要等场景。在C语言中，通过 openssl库可以实现MD5加密。

SHA-1算法全称为Secure Hash Algorithm 1，是一种密码哈希函数，用于数字签名、验证和消息摘要等目的。在C语言中，同样借助openssl库实现SHA-1加密。

Base64编码虽然严格意义上不属于加密算法，但其能一定程度隐藏信息，常用于简单的“加密”操作。在C语言中，通过openssl库可以实现Base64编码和解码。

在C语言中，通过使用openssl这样的第三方库，可以高效地实现上述加密算法。这些库已经实现了各种算法的优化实现，方便开发者直接调用。

二、C语言怎样产生一定范围的随机数

1、产生1到3的整型随机数的代码如下：

2、#define max 3//这个函数的意义为：随机生成最大的数为3

3、#define min 1//这个函数的意义为：随机生成最小的数为1

4、num= rand()%(max- min)+ min;//这里的意义，“%”为模运算

5、printf("随机数为：%d\n", num);

6、system("pause");//这个代码可以让弹出的黑框不会一下就消失

7、根据密码学原理，随机数的随机性检验可以分为三个标准：

8、条件一、统计学伪随机性。统计学伪随机性指的是在给定的随机比特流样本中，1的数量大致等于0的数量，同理，“10”“01”“00”“11”四者数量大致相等。类似的标准被称为统计学随机性。满足这类要求的数字在人类“一眼看上去”是随机的。

9、条件二、密码学安全伪随机性。其定义为，给定随机样本的一部分和随机算法，不能有效的演算出随机样本的剩余部分。

10、条件三、真随机性。其定义为随机样本不可重现。实际上只要给定边界条件，真随机数并不存在，可是如果产生一个真随机数样本的边界条件十分复杂且难以捕捉（比如计算机当地的本底辐射波动值），可以认为用这个方法演算出来了真随机数。

11、①伪随机数：满足第一个条件的随机数。

12、②密码学安全的伪随机数：同时满足前两个条件的随机数。可以通过密码学安全伪随机数生成器

13、③真随机数：同时满足三个条件的随机数。

三、c 语言常用的加密算法——MD5

在C语言中，常用的加密算法主要包括AES、RSA、MD5、SHA-1及Base64编码。

AES加密算法是一种对称加密算法，广泛应用于数据加密。通过OpenSSL库在C语言中实现AES加密。

RSA加密算法为非对称加密算法，使用两把不同的密钥进行加密与解密，是最成熟且常用的非对称加密算法。同样使用OpenSSL库在C语言中实现RSA加密。

MD5算法作为加密散列函数，产生128位散列值，广泛应用于C语言中。通过OpenSSL库实现MD5加密。

SHA-1算法全称为Secure Hash Algorithm 1，用于数字签名、验证、消息摘要等，C语言中通过OpenSSL库实现SHA-1加密。

Base64编码虽非加密算法，但用于隐藏信息，C语言中通过OpenSSL库进行Base64编码与解码。

实现这些算法时通常利用OpenSSL库，因其提供了高效实现，避免了重复开发。

MD5算法在C语言中的实现示例如下：

unsigned char digest[MD5_DIGEST_LENGTH];

MD5((unsigned char*) str, strlen(str), digest);

printf("MD5 hash of\"%s\":", str);

for(int i= 0; i< MD5_DIGEST_LENGTH; i++){

通过OpenSSL库中的MD5函数，传入字符串与长度，将结果存储在数组中，然后打印数组内容即为MD5散列值。