Wie schreibe ich ein einfaches Dateiverschlüsselungsprogramm in C++?

Wie schreibe ich ein einfaches Dateiverschlüsselungsprogramm mit C++?

Einführung:
Mit der Entwicklung des Internets und der Popularität intelligenter Geräte ist der Schutz personenbezogener Daten und sensibler Informationen immer wichtiger geworden. Um die Sicherheit von Dateien zu gewährleisten, ist es häufig erforderlich, diese zu verschlüsseln. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie mit C++ ein einfaches Dateiverschlüsselungsprogramm schreiben, um Ihre Dateien vor unbefugtem Zugriff zu schützen.

1. Anforderungsanalyse:
   Bevor wir mit dem Schreiben eines Dateiverschlüsselungsprogramms beginnen, müssen wir die Grundfunktionen und Anforderungen des Programms klären. In diesem einfachen Programm verwenden wir einen symmetrischen Verschlüsselungsalgorithmus zum Ver- und Entschlüsseln von Dateien. Die spezifischen Anforderungen lauten wie folgt:
2. Das Programm sollte in der Lage sein, Benutzereingaben zu empfangen, einschließlich des Pfads der zu verschlüsselnden Datei und des Verschlüsselungsschlüssels.
3. Das Programm sollte in der Lage sein, den Inhalt der zu verschlüsselnden Datei zu lesen und ihn mit dem Schlüssel zu verschlüsseln.
4. Der verschlüsselte Inhalt sollte in einer neuen Datei gespeichert werden, wobei die ursprüngliche Dateierweiterung erhalten bleibt.
5. Benutzer können wählen, ob sie die Originaldateien behalten oder die Originaldateien löschen und die verschlüsselten Dateien behalten möchten.
6. Entwicklungsumgebung und Vorbereitungen:
   Bevor wir C++-Programme schreiben, müssen wir sicherstellen, dass wir über die folgenden Tools und Umgebungen verfügen:
7. Compiler: Es wird empfohlen, GCC oder MinGW zum Kompilieren von C++-Programmen zu verwenden.
8. Texteditor: wie Visual Studio Code, Dev-C++ oder Sublime Text usw.
9. Vertraut mit den Grundkenntnissen der C++-Sprache und damit verbundenen Kenntnissen über Dateioperationen.

10. Erstellen Sie das Programm:
    Erstellen Sie zunächst eine neue C++-Quelldatei und fügen Sie die erforderlichen Header-Dateien ein:

    #include <iostream>
    #include <fstream>
    #include <string>
    using namespace std;

    Nach dem Login kopieren

Als nächstes schreiben Sie die Hauptfunktion und implementieren nach und nach die Funktionen des Programms gemäß den Anforderungen in der Anforderungsanalyse.

3.1 Benutzereingaben empfangen:

int main() {
    string filePath;
    string key;
    
    cout << "请输入待加密文件的路径：";
    cin >> filePath;
    cout << "请输入加密密钥：";
    cin >> key;
    // 其它代码...
    return 0;
}

In diesem Code verwenden wir cin, um den vom Benutzer eingegebenen Dateipfad und Verschlüsselungsschlüssel zu empfangen und sie in den entsprechenden Variablen zu speichern. cin来接收用户输入的文件路径和加密密钥，并保存到相应的变量中。

3.2 读取待加密文件的内容：

ifstream inputFile(filePath, ios::binary);
if(!inputFile) {
    cout << "无法打开文件：" << filePath << endl;
    return 1;
}

string fileContent((istreambuf_iterator<char>(inputFile)), (istreambuf_iterator<char>()));
inputFile.close();

在这段代码中，我们使用ifstream来打开待加密文件，并检查文件是否成功打开。如果文件无法打开，则输出错误信息并结束程序。

接下来，我们使用istreambuf_iterator来读取文件的内容，并保存到fileContent字符串中。

3.3 加密文件内容：
在加密文件内容之前，我们需要实现一个简单的加密算法。这里我们将使用简单的位操作（例如异或）来实现一个基于密钥的简单加密算法。

string encryptedContent = fileContent;
for(int i=0; i<encryptedContent.size(); i++) {
    encryptedContent[i] ^= key[i % key.size()];
}

在这段代码中，我们遍历fileContent字符串，并与密钥进行异或操作来加密文件内容。

3.4 保存加密后的内容到新文件：

string encryptedFilePath = filePath + ".encrypted";
ofstream outputFile(encryptedFilePath, ios::binary);
if(!outputFile) {
    cout << "无法创建加密文件：" << encryptedFilePath << endl;
    return 1;
}

outputFile.write(encryptedContent.c_str(), encryptedContent.size());
outputFile.close();

在这段代码中，我们使用ofstream来创建一个新的二进制文件，并检查文件是否成功创建。如果文件创建失败，则输出错误信息并结束程序。

接下来，我们使用write

rrreee
In diesem Code verwenden wir ifstream, um die zu verschlüsselnde Datei zu öffnen und zu prüfen, ob die Datei erfolgreich geöffnet wurde. Kann die Datei nicht geöffnet werden, wird eine Fehlermeldung ausgegeben und das Programm beendet.

Als nächstes verwenden wir istreambuf_iterator, um den Inhalt der Datei zu lesen und ihn im String fileContent zu speichern.
4. 
   3.3 Dateiinhalt verschlüsseln:
Bevor wir den Dateiinhalt verschlüsseln, müssen wir einen einfachen Verschlüsselungsalgorithmus implementieren. Hier implementieren wir einen einfachen schlüsselbasierten Verschlüsselungsalgorithmus mithilfe einfacher Bitoperationen (z. B. XOR).

In diesem Code iterieren wir über die Zeichenfolge fileContent und XORen sie mit dem Schlüssel, um den Dateiinhalt zu verschlüsseln.

3.4 Speichern Sie den verschlüsselten Inhalt in einer neuen Datei:

In diesem Code erstellen wir mit ofstream eine neue Binärdatei und prüfen, ob die Datei erfolgreich erstellt wurde. Schlägt die Dateierstellung fehl, wird eine Fehlermeldung ausgegeben und das Programm beendet.
5. 
   Als nächstes verwenden wir die Funktion write, um den verschlüsselten Inhalt in eine neue Datei zu schreiben und die Datei zu schließen.

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