C语言hill加密代码 控制台输入1：加密 2：解密 加密过程： 输入一段明文：*** 输入秘钥：* 程序输出相应密文：*** 解密过程： 输入一段密文：*** 输入秘钥：* 程序输出相应明文：*** ：代码规整美观，必要处加注释

以下是C语言实现Hill加密算法的代码示例，代码注释已经详细描述了每一步骤的含义和操作方法：

#include<stdio.h>
#include<string.h>

//定义矩阵加法运算函数
void matrix_add(int a, int b, int c, int n) {
    int i, j;
    for(i=0; i<n; i++) {
        for(j=0; j<n; j++) {
            c[i][j] = a[i][j] + b[i][j];
        }
    }
}

//定义矩阵乘法运算函数
void matrix_mul(int a, int b, int c, int n) {
    int i, j, k;
    for(i=0; i<n; i++) {
        for(j=0; j<n; j++) {
            c[i][j] = 0;
            for(k=0; k<n; k++) {
                c[i][j] += a[i][k] * b[k][j];
            }
        }
    }
}

//定义求矩阵行列式的函数
int det(int a, int n) {
    if(n == 1) {
        return a;
    } else if(n == 2) {
        return a*a - a[0]*a;
    } else {
        int c;
        int s = 0;
        int i, j, k;
        for(i=0; i<n; i++) {
            for(j=1; j<n; j++) {
                for(k=0; k<n; k++) {
                    if(k < i) {
                        c[j-1][k] = a[j][k];
                    } else if(k > i) {
                        c[j-1][k-1] = a[j][k];
                    }
                }
            }
            if(i % 2 == 0) {
                s += a[i] * det(c, n-1);
            } else {
                s -= a[i] * det(c, n-1);
            }
        }
        return s;
    }
}

//定义求矩阵的逆矩阵的函数
int matrix_inv(int a, int b, int n) {
    int d = det(a, n);
    if(d == 0) {
        return -1;
    } else {
        int c;
        int i, j, k, l;
        for(i=0; i<n; i++) {
            for(j=0; j<n; j++) {
                for(k=0; k<n-1; k++) {
                    for(l=0; l<n-1; l++) {
                        if(k < i && l < j) {
                            c[k][l] = a[k][l];
                        } else if(k >= i && l < j) {
                            c[k][l] = a[k+1][l];
                        } else if(k < i && l >= j) {
                            c[k][l] = a[k][l+1];
                        } else {
                            c[k][l] = a[k+1][l+1];
                        }
                    }
                }
                if((i+j) % 2 == 0) {
                    b[j][i] = det(c, n-1);
                } else {
                    b[j][i] = -det(c, n-1);
                }
            }
        }
        for(i=0; i<n; i++) {
            for(j=0; j<n; j++) {
                b[i][j] /= d;
            }
        }
        return 0;
    }
}

//定义加密函数
void encrypt(char *plaintext, char *key) {
    int n = strlen(key);
    int m = strlen(plaintext);
    int i, j, k;
    int key_mat;
    int plaintext_vec;
    int ciphertext_vec;
    char ciphertext[m+1];
    ciphertext[m] = '\0';
    //将秘钥字符串转化为矩阵
    for(i=0; i<n; i++) {
        for(j=0; j<n; j++) {
            key_mat[i][j] = key[n*i+j] - 'a';
        }
    }
    //将明文字符串转化为向量并进行加密
    for(i=0; i<m/3+1; i++) {
        for(j=0; j<3; j++) {
            plaintext_vec[j] = (i*3+j<m ? plaintext[i*3+j]-'a' : 25);
        }
        matrix_mul(key_mat, plaintext_vec, ciphertext_vec, n);
        for(j=0; j<3; j++) {
            ciphertext[i*3+j] = (ciphertext_vec[j]%26 + 'a');
        }
    }
    printf("加密结果为：%s\n", ciphertext);
}

//定义解密函数
void decrypt(char *ciphertext, char *key) {
    int n = strlen(key);
    int m = strlen(ciphertext);
    int i, j, k;
    int key_mat_inv;
    int ciphertext_vec;
    int plaintext_vec;
    char plaintext[m+1];
    plaintext[m] = '\0';
    //将秘钥字符串转化为矩阵，并求出其逆矩阵
    int flag = matrix_inv(key_mat, key_mat_inv, n);
    if(flag == -1) {
        printf("解密失败！该秘钥对应的矩阵不可逆。\n");
        return;
    }
    //将密文字符串转化为向量并进行解密
    for(i=0; i<m/3+1; i++) {
        for(j=0; j<3; j++) {
            ciphertext_vec[j] = (i*3+j<m ? ciphertext[i*3+j]-'a' : 25);
        }
        matrix_mul(key_mat_inv, ciphertext_vec, plaintext_vec, n);
        for(j=0; j<3; j++) {
            plaintext[i*3+j] = (plaintext_vec[j]%26 + 'a');
        }
    }
    printf("解密结果为：%s\n", plaintext);
}

int main() {
    char plaintext[100], key[10], ciphertext[100];
    printf("请输入要进行的操作：\n");
    printf("1：加密\n");
    printf("2：解密\n");
    printf("请选择：");
    int choice;
    scanf("%d", &choice);
    if(choice == 1) {
        printf("请输入明文：");
        scanf("%s", plaintext);
        printf("请输入秘钥（9个小写字母）：");
        scanf("%s", key);
        encrypt(plaintext, key);
    } else if(choice == 2) {
        printf("请输入密文：");
        scanf("%s", ciphertext);
        printf("请输入秘钥（9个小写字母）：");
        scanf("%s", key);
        decrypt(ciphertext, key);
    } else {
        printf("输入有误！\n");
    }

    return 0;
}