利用CryptoAPI加/解密文件: 允许用户输入口令,根据用户输入的口令,加/解密文件, 要求: 由用户选择要加密或解密的文件 • 用户要输入口令, 用户没有输入口令,则用随机数产生密钥句柄

时间: 2023-06-27 16:04:25 浏览: 53
这里提供一个基本的 CryptoAPI 加/解密文件的实现: ```c++ #include <iostream> #include <Windows.h> #include <tchar.h> #include <stdio.h> #include <string.h> #pragma comment(lib, "Crypt32.lib") #define BLOCK_SIZE 16 // 加密文件 BOOL EncryptFile(LPCTSTR file_path, LPCTSTR password) { // 打开文件 HANDLE h_file = CreateFile(file_path, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); if (h_file == INVALID_HANDLE_VALUE) { std::cerr << "Failed to open file: " << file_path << std::endl; return FALSE; } // 获取文件大小 DWORD file_size = GetFileSize(h_file, NULL); // 创建一个加密算法提供者 HCRYPTPROV h_prov = 0; if (!CryptAcquireContext(&h_prov, NULL, NULL, PROV_RSA_AES, CRYPT_VERIFYCONTEXT)) { std::cerr << "Failed to acquire crypto context." << std::endl; CloseHandle(h_file); return FALSE; } // 根据口令获取密钥 HCRYPTKEY h_key = 0; DWORD password_len = _tcslen(password); if (password_len > 0) { if (!CryptDeriveKey(h_prov, CALG_AES_256, NULL, 0, (LPBYTE)password, password_len * sizeof(TCHAR), 0, &h_key)) { std::cerr << "Failed to derive key." << std::endl; CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } } else { // 如果用户没有输入口令,则用随机数产生密钥 if (!CryptGenKey(h_prov, CALG_AES_256, CRYPT_EXPORTABLE, &h_key)) { std::cerr << "Failed to generate key." << std::endl; CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } } // 获取加密块大小 DWORD block_size = 0; DWORD block_size_len = sizeof(DWORD); if (!CryptGetKeyParam(h_key, KP_BLOCKLEN, (LPBYTE)&block_size, &block_size_len, 0)) { std::cerr << "Failed to get block size." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } block_size /= 8; // 创建一个加密模式 HCRYPTKEY h_mode = 0; if (!CryptSetKeyParam(h_key, KP_MODE, (LPBYTE)CRYPT_MODE_CBC, 0)) { std::cerr << "Failed to set encryption mode." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } if (!CryptSetKeyParam(h_key, KP_IV, (LPBYTE)password, 0)) { std::cerr << "Failed to set IV." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } if (!CryptDuplicateKey(h_key, NULL, 0, &h_mode)) { std::cerr << "Failed to duplicate key." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } // 读取文件并加密 DWORD bytes_read = 0; DWORD bytes_written = 0; BYTE buffer[BLOCK_SIZE * 2]; BOOL success = TRUE; while (success && ReadFile(h_file, buffer, BLOCK_SIZE, &bytes_read, NULL) && bytes_read > 0) { if (bytes_read < block_size) { // 如果剩下的字节数不足一个加密块大小,则需要补齐 DWORD padding_size = block_size - bytes_read; for (DWORD i = 0; i < padding_size; i++) { buffer[bytes_read + i] = (BYTE)padding_size; } bytes_read += padding_size; } if (!CryptEncrypt(h_mode, NULL, FALSE, 0, buffer, &bytes_read, sizeof(buffer))) { std::cerr << "Failed to encrypt data." << std::endl; success = FALSE; } if (success && !WriteFile(h_file, buffer, bytes_read, &bytes_written, NULL)) { std::cerr << "Failed to write encrypted data." << std::endl; success = FALSE; } } // 清理资源 CryptDestroyKey(h_mode); CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return success; } // 解密文件 BOOL DecryptFile(LPCTSTR file_path, LPCTSTR password) { // 打开文件 HANDLE h_file = CreateFile(file_path, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); if (h_file == INVALID_HANDLE_VALUE) { std::cerr << "Failed to open file: " << file_path << std::endl; return FALSE; } // 获取文件大小 DWORD file_size = GetFileSize(h_file, NULL); // 创建一个加密算法提供者 HCRYPTPROV h_prov = 0; if (!CryptAcquireContext(&h_prov, NULL, NULL, PROV_RSA_AES, CRYPT_VERIFYCONTEXT)) { std::cerr << "Failed to acquire crypto context." << std::endl; CloseHandle(h_file); return FALSE; } // 根据口令获取密钥 HCRYPTKEY h_key = 0; DWORD password_len = _tcslen(password); if (password_len > 0) { if (!CryptDeriveKey(h_prov, CALG_AES_256, NULL, 0, (LPBYTE)password, password_len * sizeof(TCHAR), 0, &h_key)) { std::cerr << "Failed to derive key." << std::endl; CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } } else { std::cerr << "No password provided." << std::endl; CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } // 获取加密块大小 DWORD block_size = 0; DWORD block_size_len = sizeof(DWORD); if (!CryptGetKeyParam(h_key, KP_BLOCKLEN, (LPBYTE)&block_size, &block_size_len, 0)) { std::cerr << "Failed to get block size." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } block_size /= 8; // 创建一个加密模式 HCRYPTKEY h_mode = 0; if (!CryptSetKeyParam(h_key, KP_MODE, (LPBYTE)CRYPT_MODE_CBC, 0)) { std::cerr << "Failed to set encryption mode." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } if (!CryptSetKeyParam(h_key, KP_IV, (LPBYTE)password, 0)) { std::cerr << "Failed to set IV." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } if (!CryptDuplicateKey(h_key, NULL, 0, &h_mode)) { std::cerr << "Failed to duplicate key." << std::endl; CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return FALSE; } // 读取文件并解密 DWORD bytes_read = 0; DWORD bytes_written = 0; BYTE buffer[BLOCK_SIZE * 2]; BOOL success = TRUE; while (success && ReadFile(h_file, buffer, BLOCK_SIZE, &bytes_read, NULL) && bytes_read > 0) { if (!CryptDecrypt(h_mode, NULL, FALSE, 0, buffer, &bytes_read)) { std::cerr << "Failed to decrypt data." << std::endl; success = FALSE; } if (success && bytes_read > 0 && !WriteFile(h_file, buffer, bytes_read, &bytes_written, NULL)) { std::cerr << "Failed to write decrypted data." << std::endl; success = FALSE; } } // 清理资源 CryptDestroyKey(h_mode); CryptDestroyKey(h_key); CryptReleaseContext(h_prov, 0); CloseHandle(h_file); return success; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { // 获取用户输入 std::cout << "Enter file path: "; TCHAR file_path[MAX_PATH]; std::wcin.getline(file_path, MAX_PATH); std::cout << "Enter password (empty for random key): "; TCHAR password[MAX_PATH]; std::wcin.getline(password, MAX_PATH); std::cout << "Enter operation (0: encrypt, 1: decrypt): "; int operation; std::cin >> operation; // 执行加密/解密操作 if (operation == 0) { EncryptFile(file_path, password); } else if (operation == 1) { DecryptFile(file_path, password); } else { std::cerr << "Invalid operation." << std::endl; } return 0; } ``` 以上代码中,我们先通过 `CryptAcquireContext` 函数获取一个加密算法提供者的句柄,然后根据用户输入的口令或随机数产生密钥句柄。接着,我们使用 `CryptSetKeyParam` 函数设置加密模式和初始化向量(IV),并使用 `CryptDuplicateKey` 函数创建一个加密模式的密钥句柄。最后,我们循环读取文件并使用 `CryptEncrypt` 或 `CryptDecrypt` 函数加/解密数据,并将加/解密后的数据写回到文件。 需要注意的是,这个实现中使用的是 AES-256 算法,加密模式为 CBC,填充方式为 PKCS#7。在实际应用中,我们可能需要根据具体情况选择不同的算法、模式和填充方式,以及使用更复杂的口令处理方式(比如加盐哈希算法)来提高安全性。

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