RC4加密算法在C++中的实现

在一些场合，常需要用到一些简单的加密算法，这里的RC4就可以说是最简单的一种。只要设置一个足够强的密码，就可以适用于一些非常简单的场合了。我是用来加密HTTP传送的数据的。

RC4函数（加密/解密）    其实，RC4只有加密，将密文再加密一次，就是解密了。

GetKey函数   随机字符串产生器，呵呵，为了方便，大多数加密算法都有一个随机密码产生器，我也就附带一个了。

ByteToHex函数   把字节码转为十六进制码，一个字节两个十六进制。研究发现，十六进制字符串非常适合在HTTP中传输，Base64中的某些字符会造成转义，挺麻烦的。

HexToByte函数   把十六进制字符串，转为字节码。服务器也按照十六进制字符串的形式把数据传回来，这里就可以解码啦。同时，使用十六进制字符串传输，避开了传输过程中多国语言的问题。

Encrypt函数    把字符串经RC4加密后，再把密文转为十六进制字符串返回，可直接用于传输。

Decrypt函数    直接密码十六进制字符串密文，再解密，返回字符串明文。

 

源码如下：

Encrypt.h文件：

 #ifndef _ENCRYPT_RC4_
#define _ENCRYPT_RC4_

#include

#define BOX_LEN 256

int GetKey(const unsigned char* pass, int pass_len, unsigned char *out);
int RC4(const unsigned char* data, int data_len, const unsigned char* key, int key_len, unsigned char* out, int* out_len);
static void swap_byte(unsigned char* a, unsigned char* b);

char* Encrypt(const char* szSource, const char* szPassWord); // 加密，返回加密结果
char* Decrypt(const char* szSource, const char* szPassWord); // 解密，返回解密结果

char* ByteToHex(const unsigned char* vByte, const int vLen); // 把字节码pbBuffer转为十六进制字符串，方便传输
unsigned char* HexToByte(const char* szHex); // 把十六进制字符串转为字节码pbBuffer，解码

#endif // #ifndef _ENCRYPT_RC4_

Encrypt.cpp文件：

#include "Encrypt.h"

char* Encrypt(const char* szSource, const char* szPassWord) // 加密，返回加密结果
{
 if(szSource == NULL || szPassWord == NULL) return NULL;

 unsigned char* ret = new unsigned char[strlen(szSource)];

 int ret_len = 0;

 if(RC4((unsigned char*)szSource,
   strlen(szSource),
   (unsigned char*)szPassWord,
   strlen(szPassWord),
   ret,
   &ret_len) == NULL)
  return NULL;

 char* ret2 = ByteToHex(ret, ret_len);

 delete[] ret;
 return ret2;
}

char* Decrypt(const char* szSource, const char* szPassWord) // 解密，返回解密结果
{
 if(szSource == NULL || (strlen(szSource)%2 != 0) || szPassWord == NULL)
  return NULL;

 unsigned char* src = HexToByte(szSource);

 unsigned char* ret = new unsigned char[strlen(szSource) / 2 + 1];

 int ret_len = 0;

 memset(ret, strlen(szSource) / 2 + 1,0);

 if(RC4(src, strlen(szSource) / 2, (unsigned char*)szPassWord, strlen(szPassWord), ret, &ret_len) == NULL)
  return NULL;

 ret[ret_len] = '/0';

 return (char*)ret;
}

int RC4(const unsigned char* data, int data_len, const unsigned char* key, int key_len, unsigned char* out, int* out_len)
{
 if (data == NULL || key == NULL || out == NULL)
  return NULL;

 unsigned char* mBox = new unsigned char[BOX_LEN];

 if(GetKey(key, key_len, mBox) == NULL)
  return NULL;

 int i=0;
 int x=0;
 int y=0;
 
 for(int k = 0; k < data_len; k++)
 {
  x = (x + 1) % BOX_LEN;
  y = (mBox[x] + y) % BOX_LEN;
  swap_byte(&mBox[x], &mBox[y]);
  out[k] = data[k] ^ mBox[(mBox[x] + mBox[y]) % BOX_LEN];
 }

 *out_len = data_len;
 delete[] mBox;
 return -1;
}

int GetKey(const unsigned char* pass, int pass_len, unsigned char* out)
{
 if(pass == NULL || out == NULL)
  return NULL;

 int i;

 for(i = 0; i < BOX_LEN; i++)
  out[i] = i;

 int j = 0;
 for(i = 0; i < BOX_LEN; i++)
 {
  j = (pass[i % pass_len] + out[i] + j) % BOX_LEN;
  swap_byte(&out[i], &out[j]);
 }

 return -1;
}

static void swap_byte(unsigned char* a, unsigned char* b)
{
 unsigned char swapByte;
 
 swapByte = *a;

 *a = *b;

 *b = swapByte;
}

// 把字节码转为十六进制码，一个字节两个十六进制，内部为字符串分配空间
char* ByteToHex(const unsigned char* vByte, const int vLen)
{
 if(!vByte)
  return NULL;

 char* tmp = new char[vLen * 2 + 1]; // 一个字节两个十六进制码，最后要多一个'/0'

 int tmp2;
 for (int i=0;i {
  tmp2 = (int)(vByte[i])/16;
  tmp[i*2] = (char)(tmp2+((tmp2>9)?'A'-10:'0'));
  tmp2 = (int)(vByte[i])%16;
  tmp[i*2+1] = (char)(tmp2+((tmp2>9)?'A'-10:'0'));
 }

 tmp[vLen * 2] = '/0';
 return tmp;
}

// 把十六进制字符串，转为字节码，每两个十六进制字符作为一个字节
unsigned char* HexToByte(const char* szHex)
{
 if(!szHex)
  return NULL;

 int iLen = strlen(szHex);

 if (iLen<=0 || 0!=iLen%2)
  return NULL;

 unsigned char* pbBuf = new unsigned char[iLen/2];  // 数据缓冲区

 int tmp1, tmp2;
 for (int i=0;i {
  tmp1 = (int)szHex[i*2] - (((int)szHex[i*2]>='A')?'A'-10:'0');

  if(tmp1>=16)
   return NULL;

  tmp2 = (int)szHex[i*2+1] - (((int)szHex[i*2+1]>='A')?'A'-10:'0');

  if(tmp2>=16)
   return NULL;

  pbBuf[i] = (tmp1*16+tmp2);
 }

 return pbBuf;
}

main.cpp文件

#include
#include
#include

#include "Encrypt.h"

int main(int argc,char *argv[])
{
 int size = 0;

 char source[] = "chenli";
 char pass[] = "123456";
 char *result1 = NULL;
 char *result2 = NULL;
 
 result1 = Encrypt(source, pass);

 printf("result1=%s/n", result1);

 result2 = Decrypt(result1, pass);

 printf("result2=%s/n", result2);

 delete []result1;
 delete []result2;

 return 0;
}