c++ 使用openssl 1.1版本 实现rsa 1024加密

使用 OpenSSL 库可以更方便地实现 RSA 加密算法。以下是一个简单的示例程序，展示了如何使用 OpenSSL 库进行 RSA 1024 加密。

首先，需要安装 OpenSSL 库，并在程序中包含相应的头文件：

#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/pem.h>

接着，可以使用 OpenSSL 库中的函数生成 RSA 密钥对：

RSA *keypair = RSA_new();
BIGNUM *e = BN_new();
int bits = 1024;
unsigned long e_value = RSA_F4;
BN_set_word(e, e_value);
RSA_generate_key_ex(keypair, bits, e, NULL);

这里使用了 `RSA_new()` 函数创建了一个 RSA 结构体，使用 `BN_new()` 函数创建了一个大数结构体 `e`，表示公钥指数 `e` 的值，使用 `RSA_generate_key_ex()` 函数生成了 RSA 密钥对，其中 `bits` 表示密钥长度，`e` 表示公钥指数，`NULL` 表示使用默认的随机数生成器。

生成密钥对后，就可以使用公钥加密数据了。以下是一个示例函数，用于 RSA 加密：

// 使用公钥加密数据
// 返回加密后的数据长度，加密失败返回0
int rsa_encrypt(const unsigned char *src, int src_len,
                unsigned char *dst, RSA *key) {
    int flen = RSA_size(key);
    int ret = RSA_public_encrypt(src_len, src, dst, key, RSA_PKCS1_PADDING);
    if (ret != flen) {
        return 0;
    }
    return ret;
}

其中，`src` 表示要加密的数据，`src_len` 表示数据长度，`dst` 表示加密后的数据，`key` 表示公钥。

接着，可以使用私钥解密数据。以下是一个示例函数，用于 RSA 解密：

// 使用私钥解密数据
// 返回解密后的数据长度，解密失败返回0
int rsa_decrypt(const unsigned char *src, int src_len,
                unsigned char *dst, RSA *key) {
    int flen = RSA_size(key);
    int ret = RSA_private_decrypt(src_len, src, dst, key, RSA_PKCS1_PADDING);
    if (ret <= 0 || ret >= flen) {
        return 0;
    }
    return ret;
}

其中，`src` 表示要解密的数据，`src_len` 表示数据长度，`dst` 表示解密后的数据，`key` 表示私钥。

完整的示例程序如下：

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/pem.h>

using namespace std;

// 使用公钥加密数据
// 返回加密后的数据长度，加密失败返回0
int rsa_encrypt(const unsigned char *src, int src_len,
                unsigned char *dst, RSA *key) {
    int flen = RSA_size(key);
    int ret = RSA_public_encrypt(src_len, src, dst, key, RSA_PKCS1_PADDING);
    if (ret != flen) {
        return 0;
    }
    return ret;
}

// 使用私钥解密数据
// 返回解密后的数据长度，解密失败返回0
int rsa_decrypt(const unsigned char *src, int src_len,
                unsigned char *dst, RSA *key) {
    int flen = RSA_size(key);
    int ret = RSA_private_decrypt(src_len, src, dst, key, RSA_PKCS1_PADDING);
    if (ret <= 0 || ret >= flen) {
        return 0;
    }
    return ret;
}

int main() {
    RSA *keypair = RSA_new();
    BIGNUM *e = BN_new();
    int bits = 1024;
    unsigned long e_value = RSA_F4;
    BN_set_word(e, e_value);
    RSA_generate_key_ex(keypair, bits, e, NULL);

    // 输出公钥和私钥
    BIO *bp_private = BIO_new(BIO_s_mem());
    BIO *bp_public = BIO_new(BIO_s_mem());
    PEM_write_bio_RSAPrivateKey(bp_private, keypair, NULL, NULL, 0, NULL, NULL);
    PEM_write_bio_RSAPublicKey(bp_public, keypair);
    char *private_key;
    char *public_key;
    long private_key_len = BIO_get_mem_data(bp_private, &private_key);
    long public_key_len = BIO_get_mem_data(bp_public, &public_key);
    cout << "Private Key: " << endl << string(private_key, private_key_len) << endl;
    cout << "Public Key: " << endl << string(public_key, public_key_len) << endl;

    // 加密
    const unsigned char *msg = (const unsigned char *)"Hello, world!";
    int msg_len = strlen((const char *)msg);
    unsigned char ciphertext[4096];
    int ciphertext_len = rsa_encrypt(msg, msg_len, ciphertext, keypair);
    cout << "Encrypted Message: " << endl;
    for (int i = 0; i < ciphertext_len; i++) {
        printf("%02x", ciphertext[i]);
    }
    cout << endl;

    // 解密
    unsigned char plaintext[4096];
    int plaintext_len = rsa_decrypt(ciphertext, ciphertext_len, plaintext, keypair);
    cout << "Decrypted Message: " << endl;
    cout << string((const char *)plaintext, plaintext_len) << endl;

    RSA_free(keypair);
    BN_free(e);
    BIO_free_all(bp_private);
    BIO_free_all(bp_public);

    return 0;
}

该程序使用 OpenSSL 库生成 RSA 密钥对，并使用公钥加密和私钥解密数据。注意，为了方便输出公钥和私钥，该程序使用了 `PEM_write_bio_RSAPrivateKey()` 和 `PEM_write_bio_RSAPublicKey()` 函数将密钥转换成 PEM 格式输出。在实际应用中，可以直接使用 RSA 结构体表示密钥。