用C语言写一个同态加密函数,其中加密解密的数据类型为double型,给出所有相关代码
时间: 2024-03-03 20:47:24 浏览: 35
好的,以下是一个简单的同态加密函数的C语言代码,可以对double类型的数据进行加密和解密:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
#define N 1024
double p, q, g, x, y;
double a[N], b[N], c[N], d[N];
// 生成一个大素数,用于加密
double generate_prime() {
double prime;
int flag;
srand((unsigned)time(NULL));
while (1) {
flag = 1;
prime = rand() % 1000 + 1000;
for (int i = 2; i <= sqrt(prime); i++) {
if ((int)prime % i == 0) {
flag = 0;
break;
}
}
if (flag) {
return prime;
}
}
}
// 计算快速幂
double quick_pow(double a, double b, double p) {
double ans = 1;
while (b) {
if ((int)b & 1) {
ans = fmod(ans * a, p);
}
a = fmod(a * a, p);
b >>= 1;
}
return ans;
}
// 加密
void encrypt(double* a, double* b, int n) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
a[i] = fmod(rand(), p);
b[i] = fmod((quick_pow(g, x, p) * quick_pow(y, a[i], p)), p);
}
}
// 解密
void decrypt(double* a, double* b, int n) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
c[i] = fmod((b[i] * quick_pow(quick_pow(g, x, p), -1, p)), p);
d[i] = a[i] - c[i];
}
}
int main() {
// 生成两个大素数
p = generate_prime();
q = generate_prime();
// 计算g
g = quick_pow(q, (p - 1) / q, p);
// 生成私钥和公钥
x = fmod(rand(), p - 1) + 1;
y = quick_pow(g, x, p);
// 测试加密和解密
int n = 10;
double arr1[n], arr2[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
arr1[i] = i + 1;
}
encrypt(arr1, arr2, n);
decrypt(arr1, arr2, n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%.2lf ", d[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
```
这个同态加密函数使用了ElGamal加密算法,可以对double类型的数据进行加密和解密。在这个例子中,我们首先生成两个大素数p和q,用于加密。然后,我们计算出g(g是p的阶为q的原根),并生成私钥x和公钥y。接着,我们定义了encrypt和decrypt两个函数,用于加密和解密double数组。最后,我们进行了加密和解密的测试。