DES python 简单实现

### 回答1：
以下是一个简单的 Python 实现 DES 加密算法的示例代码：

from Crypto.Cipher import DES

# 设置密钥，必须是8字节
key = b'abcdefgh'

# 设置加密模式为 ECB
cipher = DES.new(key, DES.MODE_ECB)

# 需要加密的数据，必须是8字节的整数倍
data = b'12345678'

# 加密
encrypted = cipher.encrypt(data)

print('加密后的数据：', encrypted)

# 解密
decrypted = cipher.decrypt(encrypted)

print('解密后的数据：', decrypted)

需要注意的是，使用 DES 算法进行加密时，密钥必须是8字节，而加密数据必须是8字节的整数倍。此外，由于 DES 算法已经被证明不够安全，建议使用更加安全的加密算法，例如 AES 算法。

### 回答2：
DES（Data Encryption Standard）即数据加密标准，是一种对称密钥加密算法。下面是一个使用Python语言简单实现DES的示例。

import pyDes

# 定义密钥
key = b"01234567"

# 定义明文
plaintext = "Hello, world!"

# 创建DES对象
des = pyDes.des(key, pyDes.ECB, b"\0\0\0\0\0\0\0\0", pad=None, padmode=pyDes.PAD_PKCS5)

# 加密明文
ciphertext = des.encrypt(plaintext)

# 将密文转为十六进制格式
hex_ciphertext = ciphertext.hex()

print("明文：", plaintext)
print("密钥：", key.decode())
print("密文：", hex_ciphertext)

以上代码使用了第三方库`pyDes`来实现DES加密算法。首先定义了8字节长度的密钥和明文。然后创建了一个DES对象，将密钥和加密模式传递给它。在这个示例中，我们使用了ECB模式，并且没有使用任何补位方式。接下来，使用`encrypt`方法对明文进行加密，并将密文转换为十六进制格式。最后，打印出明文、密钥和密文。

需要注意的是，这只是一个简单的示例，实际使用中应该更加复杂和安全。另外，为了完成解密过程，你还需要使用相同的密钥和加密模式来创建一个DES对象，并使用`decrypt`方法对密文进行解密。

### 回答3：
DES（Data Encryption Standard），即数据加密标准，是一种对称密钥加密算法，广泛应用于保护数据的机密性。下面是一个用Python简单实现DES的例子：

import itertools
from bitarray import bitarray

# 初始化置换表和S盒
IP = [58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,
      60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,
      62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,
      64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,
      57, 49, 41, 33, 25, 17, 9, 1,
      59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,
      61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,
      63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7]

PC1 = [57, 49, 41, 33, 25, 17, 9,  1,
       58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,
       59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,
       60, 52, 44, 36, 63, 55, 47, 39,
       31, 23, 15, 7,  62, 54, 46, 38,
       30, 22, 14, 6,  61, 53, 45, 37,
       29, 21, 13, 5,  28, 20, 12, 4]

PC2 = [14, 17, 11, 24, 1,  5,
       3,  28, 15, 6,  21, 10,
       23, 19, 12, 4,  26, 8,
       16, 7,  27, 20, 13, 2,
       41, 52, 31, 37, 47, 55,
       30, 40, 51, 45, 33, 48,
       44, 49, 39, 56, 34, 53,
       46, 42, 50, 36, 29, 32]

E = [32, 1,  2,  3,  4,  5,
     4,  5,  6,  7,  8,  9,
     8,  9,  10, 11, 12, 13,
     12, 13, 14, 15, 16, 17,
     16, 17, 18, 19, 20, 21,
     20, 21, 22, 23, 24, 25,
     24, 25, 26, 27, 28, 29,
     28, 29, 30, 31, 32, 1]

SBOX = [
    [
        [14, 4,  13, 1,  2,  15, 11, 8,  3,  10, 6,  12, 5,  9,  0,  7],
        [0,  15, 7,  4,  14, 2,  13, 1,  10, 6,  12, 11, 9,  5,  3,  8],
        [4,  1,  14, 8,  13, 6,  2,  11, 15, 12, 9,  7,  3,  10, 5,  0],
        [15, 12, 8,  2,  4,  9,  1,  7,  5,  11, 3,  14, 10, 0,  6,  13]
    ],
#
# 省略其余表格
#
]

P = [16, 7,  20, 21, 29, 12, 28, 17,
     1,  15, 23, 26, 5,  18, 31, 10,
     2,  8,  24, 14, 32, 27, 3,  9,
     19, 13, 30, 6,  22, 11, 4,  25]

# 左循环移位
def left_rotate(bits, n):
    return bits[n:] + bits[:n]

# 生成子密钥
def generate_sub_keys(key):
    key = permutation(key, PC1)
    sub_keys = []
    for i in range(16):
        key = left_rotate(key[:28], SHIFTS[i]) + left_rotate(key[28:], SHIFTS[i])
        sub_key = permutation(key, PC2)
        sub_keys.append(sub_key)
    return sub_keys

# 执行初始置换和逆置换
def process_message(message, keys):
    message = permutation(message, IP)

    left, right = message[:32], message[32:]
    for i in range(16):
        new_left = right
        new_right = xor(left, feistel(right, keys[i]))
        left, right = new_left, new_right

    message = permutation(right + left, IP_INV)
    return message

# 轮函数
def feistel(right, key):
    expanded = permutation(right, E)
    xored = xor(expanded, key)

    output = []
    for i in range(8):
        bits = xored[i*6:(i+1)*6]
        row = int(bits[0] + bits[5], 2)
        col = int(''.join(bits[1:5]), 2)
        val = SBOX[i][row][col]
        output.append('{0:04b}'.format(val))

    return permutation(''.join(output), P)

# 异或操作
def xor(a,b):
    return ''.join(str(int(x) ^ int(y)) for x,y in zip(a,b))

# 执行置换操作
def permutation(bits, table):
    return ''.join(bits[x-1] for x in table)

# 示例用法
if __name__ == "__main__":
    # 输入明文和密钥
    plain_text = "0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111"
    key = "0001001100110100010101110111100110011011101111001101111111110001"

    # 生成子密钥
    sub_keys = generate_sub_keys(key)

    # 加密并打印结果
    encrypted = process_message(plain_text, sub_keys)
    print("Encrypted: ", encrypted)

    # 解密并打印结果
    decrypted = process_message(encrypted, sub_keys[::-1])
    print("Decrypted: ", decrypted)

以上是一个使用Python简单实现的DES加解密算法的例子。通过将明文和密钥作为输入，生成子密钥并执行加密和解密过程，最终输出加密后的密文和解密后的明文。请注意，此实现仅用于教学或参考目的，实际应用中应使用更安全和高效的加密算法。