信息计算2019级1班9号陈佳怡

19-1-09陈佳怡

4.19

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4.29

19-1-09陈佳怡

RSA加解密

代码：

1. package hello;
   
2. 
   
3. import java.math.BigInteger;
   
4. import java.util.Random;
   
5. import java.util.Scanner;
   
6. 
   
7. //RSA算法
   
8. public class TestRSA {
   
9.         @SuppressWarnings("resource")
   
10.         public static void main(String[] args) {
    
11.                 TestRSA rsa=new TestRSA();
    
12.                 BigInteger[] primeNumber = rsa.getPrimeNumber();
    
13.                 //step1:产生两个大素数
    
14.                 BigInteger p=primeNumber[0];
    
15.                 BigInteger q=primeNumber[1];
    
16.                 System.out.println("1、B产生的两个大素数是：p="+p+" q="+q);
    
17.                 //step2.1:计算n
    
18.                 BigInteger n=p.multiply(q);//n=p*q
    
19.                 System.out.println("2、计算的n是："+n);
    
20.                 //step2.2:计算sn
    
21.                 BigInteger sn=(p.subtract(new BigInteger("1"))).multiply(q.subtract(new BigInteger("1")));//sn=(p-1)*(q-1)
    
22.                 System.out.println("   计算的sn是："+sn);
    
23.                 //step3:随机选取e
    
24.                 BigInteger e=rsa.getE(sn);//0<e<sn && e和 sn互素
    
25.                 System.out.println("3、选取的e是："+e);
    
26.                 //step4:计算d
    
27.                 BigInteger d=rsa.getD(sn, e).mod(sn);//d同时与n和sn互素
    
28.                 System.out.println("4、计算的d是："+d);
    
29.                 //step5:B将n和e作为公钥公开
    
30.                 System.out.println("5、公钥：n="+n+" e="+e);
    
31.                 System.out.println("6、请输入要发送的明文:");
    
32.                 Scanner scanner=new Scanner(System.in);
    
33.                 BigInteger m=new BigInteger(scanner.next());
    
34.                 BigInteger c=rsa.getC(m,e,n);//计算密文
    
35.                 System.out.println("加密后的密文是："+c);
    
36.                 //step8:进行解密
    
37.                 BigInteger mm=rsa.getDecrypt(c,n,d);//进行解密
    
38.                 System.out.println("解密后的的结果是："+mm);
    
39.         }
    
40.         //随机产生两个大素数: res[0]、res[1]
    
41.        
    
42.         public BigInteger[] getPrimeNumber(){
    
43.                 BigInteger p=null;
    
44.                 BigInteger q=null;
    
45.                 BigInteger[] res=new BigInteger[2];
    
46.                 Random random = new Random();
    
47.             p=BigInteger.probablePrime(64, random);
    
48.             q=BigInteger.probablePrime(64, random);
    
49.                 res[0]=p;
    
50.                 res[1]=q;
    
51.                 return res;
    
52.         }
    
53.         //随机选取e
    
54.          // 0<e<sn && e和 sn互素
    
55.          
    
56.         public BigInteger getE(BigInteger sn){
    
57.                 BigInteger e = null;
    
58.                 int length = sn.toString().length()-2;// length为随机数位数
    
59.                 e=new BigInteger(sn.toString().subSequence(0, length-2).toString()).nextProbablePrime();
    
60.                 return e;
    
61.         }
    
62.         //选取d
    
63.          //d同时与n和sn互素
    
64.        
    
65.         public BigInteger getD(BigInteger sn,BigInteger e){
    
66.                 BigInteger[] ret = new BigInteger[3];  
    
67.             BigInteger u = BigInteger.valueOf(1), u1 = BigInteger.valueOf(0);  
    
68.             BigInteger v = BigInteger.valueOf(0), v1 = BigInteger.valueOf(1);  
    
69.             if (e.compareTo(sn) > 0) {  
    
70.                 BigInteger tem = sn;  
    
71.                 sn = e;  
    
72.                 e = tem;  
    
73.             }  
    
74.             while (e.compareTo(BigInteger.valueOf(0)) != 0) {  
    
75.                 BigInteger tq = sn.divide(e); // tq = sn / e  
    
76.                 BigInteger tu = u;  
    
77.                 u = u1;  
    
78.                 u1 = tu.subtract(tq.multiply(u1)); // u1 =tu - tq * u1  
    
79.                 BigInteger tv = v;  
    
80.                 v = v1;  
    
81.                 v1 = tv.subtract(tq.multiply(v1)); // v1 = tv - tq * v1  
    
82.                 BigInteger tsn = sn;  
    
83.                 sn = e;  
    
84.                 e = tsn.subtract(tq.multiply(e)); // e = tsn - tq * e  
    
85.                 ret[0] = u;  
    
86.                 ret[1] = v;  
    
87.                 ret[2] = sn;  
    
88.             }  
    
89.                 return ret[1];
    
90.         }
    
91.         //计算密文
    
92.          
    
93.         public BigInteger getC(BigInteger m,BigInteger e,BigInteger n){
    
94.                 BigInteger c=null;
    
95.                 c=m.modPow(e, n);//返回其值为 (m^e  mod n)
    
96.                 return c;
    
97.         }
    
98.         //计算解密
    
99.          
    
100.         public BigInteger getDecrypt(BigInteger c,BigInteger n,BigInteger d){
     
101.                 BigInteger m=null;
     
102.                 m=c.modPow(d, n);//返回其值为 (c^d  mod n)
     
103.                 return m;
     
104.         }
     
105. }

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