C++ 解密函数实现实验报告

实验目的

学习使用 C++ 语言实现解密函数，并对给定的字符串进行解密。

实验原理

首先读取输入文件中的每一行字符串。
对于每一行字符串，使用 map 容器统计每个字符出现的次数。
将 map 容器中的键值对转换成 vector，并根据值的大小进行排序。
根据排序后的 vector，确定解密函数的参数 'a' 和 'c'。
根据解密函数的参数 'a' 和 'c'，解出参数 'x' 和 'y'。
使用解密函数对每个字符进行解密，并将结果写入输出文件。

实验步骤

打开输入文件和输出文件。
读取输入文件的每一行字符串。
使用 map 容器统计每个字符出现的次数。
将 map 容器中的键值对转换成 vector，并根据值的大小进行排序。
根据排序后的 vector，确定解密函数的参数 'a' 和 'c'。
根据解密函数的参数 'a' 和 'c'，解出参数 'x' 和 'y'。
使用解密函数对每个字符进行解密，并将结果写入输出文件。
关闭输入文件和输出文件。

实验代码

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <string>
#include <set>
#include <map>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;

typedef pair<char, int> PAIR;
bool cmp_by_value(const PAIR& lhs, const PAIR& rhs) {
	return lhs.second > rhs.second;
}
struct CmpByValue {
	bool operator()(const PAIR& lhs, const PAIR& rhs) {
		return lhs.second > rhs.second;
	}
};

int s[14] = { 1,1,3,9,5,21,7,15,11,19,17,23,25,25 };

int search(int s[], int y, int x) /*被调用的函数search()*/
{
	int i, f = -1;
	for (i = 0; i < 14; i++)
	{
		if (x == s[i])//查找到所需的元素，跳出循环
		{
			f = i + 1;
			break;
		}
	}
	return(f);
}


int main() {

	ifstream in('D:/test/1/in.txt');
	ofstream out('D:/test/1/output.txt');
	string filename;
	string line;

	if (in) // 有该文件
	{
		while (getline(in, line)) // line中不包括每行的换行符
		{
			map<char, int> m;
			for (auto i : line)
			{
				m[i]++;
			}
			for (auto& i : m)
			{
				cout << i.first << ' ' << i.second << endl;
			}

			vector<PAIR> m_vec(m.begin(), m.end());
			sort(m_vec.begin(), m_vec.end(), CmpByValue());

			int j;
			j = m_vec.size();

			char* p_str = new char[j];
			for (int i = 0; i != m_vec.size(); ++i)
			{
				cout << m_vec[i].first << ' ' << m_vec[i].second << endl;
			}

			for (int i = 0; i != m_vec.size(); ++i)
			{
				p_str[i] = m_vec[i].first;
				//cout << ' p_str  ' << p_str[i] << endl;

			}

			int a, b, c, d, e, f;
			a = 4;
			b = 1;
			c = m_vec[0].first - 65;
			cout << p_str[0] << endl;
			d = 19;
			e = 1;
			//f = m_vec[1].first - 65;
			//方程不变量赋值
			int x = 0;
			int y = 0;
			int pos=-1;
			for (int n = 1; n < j; n++) {

				cout << p_str[n] << endl;
				f = m_vec[n].first - 65;
				cout << 'm_vec[n].firs  ' << m_vec[n].first<< f << endl;
				//方程找t的匹配字符从第二频次开始 n=1开始 ，m_vec[1].first
				cout << '第 n: ' << n << ' 频次 ' << endl;
				//解x和y
				
				int p = 1;
				do {
					x = (f - c + 26 * p);
					
					p++;

				} while (x % 15 != 0);
				x = x / 15;
				cout << ' x: ' << x << endl;

				p = 0;
				do {
					//cout << '求y的 p: ' << p << endl;
					y = c - 4 * x + 26 * p;
					p++;
					
				} while (y < 1);
				cout << a << ' |  ' << b << ' |  ' << c << ' |  ' << d << ' |  ' << e << ' |  ' << f << endl;
				cout << ' x: ' << x << endl;
				cout << ' y: ' << y << endl;

				pos = search(s, 10, x); /*调用函数search()完成顺序查找*/
				cout << 'pos数' << pos << endl;
				if (pos < 0) /*输出要找的数的位置*/
				{
					cout << '没找到要找的数' << endl;
					
				}
				else
				{
					cout << '您要找的数:   ' << x << '  在数组中第 个元素处 ' << pos << endl;
					cout << '找到要的字母' << m_vec[n].first << endl;
					break;
				}

			}
			int ani = 0;
			if (pos % 2 == 0)
				{
				ani = s[pos - 2];
				}
			else { ani = s[pos - 1]; }

			cout << '您要找的a逆:   ' << ani << endl;

			cout << '解密函数x=' << ani << '（y- ' << y << ')mod26 ' << endl;

				int sl;
				sl = line.length();

				char ch[500];
				char re[500];
				strcpy_s(ch, line.c_str());

				for(int p=0;p<sl;p++)
				{
					
					re[p] =( ani * ((ch[p] - 65) - y)) % 26 + 97;
					if ((ani * ((ch[p] - 65) - y)) < 0) {
						re[p] = re[p] + 26;
					}
					cout << re[p];
					out << re[p]; // 输入到2.txt中
				}
		}
	}
	else // 没有该文件
	{
		cout << 'no such file' << endl;
	}
	in.close();
	out.close();
	system('pause');
	return 0;
}

实验结果

根据给定的输入文件中的字符串，使用解密函数成功解密出原始字符串，并将解密后的字符串写入输出文件。

实验结论

通过对解密函数进行实现和应用，可以对给定的字符串进行解密，并得到原始字符串。这为我们理解和应用解密函数提供了实践基础。