AES算法实现

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-05-30 10:39 189阅读 0赞

AES算法实现  
1）AES：  
密码学中的高级加密标准（Advanced Encryption Standard，AES），又称Rijndael 加密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。(微信小程序加密传输就是用这个加密算法的)  
AES加密算法主要步骤有：  
轮密钥加：AddRoundKey  
字节替代：ByteSub  
行移位： ShiftRow  
列混肴： MixColumns  
![这里写图片描述][70]  
Linux版本

aes.h

#ifndef AES_H
    #define AES_H
    
    /** * 参数 p: 明文的字符串数组。 * 参数 plen: 明文的长度,长度必须为16的倍数。 * 参数 key: 密钥的字符串数组。 */
    void aes(char *p, int plen, char *key);
    
    /** * 参数 c: 密文的字符串数组。 * 参数 clen: 密文的长度,长度必须为16的倍数。 * 参数 key: 密钥的字符串数组。 */
    void deAes(char *c, int clen, char *key);
    
    #endif

aes.c

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    #include "aes.h"
    
    /** * S盒 */
    static const int S[16][16] = { 0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5, 0x30, 0x01, 0x67, 0x2b, 0xfe, 0xd7, 0xab, 0x76,
        0xca, 0x82, 0xc9, 0x7d, 0xfa, 0x59, 0x47, 0xf0, 0xad, 0xd4, 0xa2, 0xaf, 0x9c, 0xa4, 0x72, 0xc0,
        0xb7, 0xfd, 0x93, 0x26, 0x36, 0x3f, 0xf7, 0xcc, 0x34, 0xa5, 0xe5, 0xf1, 0x71, 0xd8, 0x31, 0x15,
        0x04, 0xc7, 0x23, 0xc3, 0x18, 0x96, 0x05, 0x9a, 0x07, 0x12, 0x80, 0xe2, 0xeb, 0x27, 0xb2, 0x75,
        0x09, 0x83, 0x2c, 0x1a, 0x1b, 0x6e, 0x5a, 0xa0, 0x52, 0x3b, 0xd6, 0xb3, 0x29, 0xe3, 0x2f, 0x84,
        0x53, 0xd1, 0x00, 0xed, 0x20, 0xfc, 0xb1, 0x5b, 0x6a, 0xcb, 0xbe, 0x39, 0x4a, 0x4c, 0x58, 0xcf,
        0xd0, 0xef, 0xaa, 0xfb, 0x43, 0x4d, 0x33, 0x85, 0x45, 0xf9, 0x02, 0x7f, 0x50, 0x3c, 0x9f, 0xa8,
        0x51, 0xa3, 0x40, 0x8f, 0x92, 0x9d, 0x38, 0xf5, 0xbc, 0xb6, 0xda, 0x21, 0x10, 0xff, 0xf3, 0xd2,
        0xcd, 0x0c, 0x13, 0xec, 0x5f, 0x97, 0x44, 0x17, 0xc4, 0xa7, 0x7e, 0x3d, 0x64, 0x5d, 0x19, 0x73,
        0x60, 0x81, 0x4f, 0xdc, 0x22, 0x2a, 0x90, 0x88, 0x46, 0xee, 0xb8, 0x14, 0xde, 0x5e, 0x0b, 0xdb,
        0xe0, 0x32, 0x3a, 0x0a, 0x49, 0x06, 0x24, 0x5c, 0xc2, 0xd3, 0xac, 0x62, 0x91, 0x95, 0xe4, 0x79,
        0xe7, 0xc8, 0x37, 0x6d, 0x8d, 0xd5, 0x4e, 0xa9, 0x6c, 0x56, 0xf4, 0xea, 0x65, 0x7a, 0xae, 0x08,
        0xba, 0x78, 0x25, 0x2e, 0x1c, 0xa6, 0xb4, 0xc6, 0xe8, 0xdd, 0x74, 0x1f, 0x4b, 0xbd, 0x8b, 0x8a,
        0x70, 0x3e, 0xb5, 0x66, 0x48, 0x03, 0xf6, 0x0e, 0x61, 0x35, 0x57, 0xb9, 0x86, 0xc1, 0x1d, 0x9e,
        0xe1, 0xf8, 0x98, 0x11, 0x69, 0xd9, 0x8e, 0x94, 0x9b, 0x1e, 0x87, 0xe9, 0xce, 0x55, 0x28, 0xdf,
        0x8c, 0xa1, 0x89, 0x0d, 0xbf, 0xe6, 0x42, 0x68, 0x41, 0x99, 0x2d, 0x0f, 0xb0, 0x54, 0xbb, 0x16 };
    
    /** * 逆S盒 */
    static const int S2[16][16] = { 0x52, 0x09, 0x6a, 0xd5, 0x30, 0x36, 0xa5, 0x38, 0xbf, 0x40, 0xa3, 0x9e, 0x81, 0xf3, 0xd7, 0xfb,
        0x7c, 0xe3, 0x39, 0x82, 0x9b, 0x2f, 0xff, 0x87, 0x34, 0x8e, 0x43, 0x44, 0xc4, 0xde, 0xe9, 0xcb,
        0x54, 0x7b, 0x94, 0x32, 0xa6, 0xc2, 0x23, 0x3d, 0xee, 0x4c, 0x95, 0x0b, 0x42, 0xfa, 0xc3, 0x4e,
        0x08, 0x2e, 0xa1, 0x66, 0x28, 0xd9, 0x24, 0xb2, 0x76, 0x5b, 0xa2, 0x49, 0x6d, 0x8b, 0xd1, 0x25,
        0x72, 0xf8, 0xf6, 0x64, 0x86, 0x68, 0x98, 0x16, 0xd4, 0xa4, 0x5c, 0xcc, 0x5d, 0x65, 0xb6, 0x92,
        0x6c, 0x70, 0x48, 0x50, 0xfd, 0xed, 0xb9, 0xda, 0x5e, 0x15, 0x46, 0x57, 0xa7, 0x8d, 0x9d, 0x84,
        0x90, 0xd8, 0xab, 0x00, 0x8c, 0xbc, 0xd3, 0x0a, 0xf7, 0xe4, 0x58, 0x05, 0xb8, 0xb3, 0x45, 0x06,
        0xd0, 0x2c, 0x1e, 0x8f, 0xca, 0x3f, 0x0f, 0x02, 0xc1, 0xaf, 0xbd, 0x03, 0x01, 0x13, 0x8a, 0x6b,
        0x3a, 0x91, 0x11, 0x41, 0x4f, 0x67, 0xdc, 0xea, 0x97, 0xf2, 0xcf, 0xce, 0xf0, 0xb4, 0xe6, 0x73,
        0x96, 0xac, 0x74, 0x22, 0xe7, 0xad, 0x35, 0x85, 0xe2, 0xf9, 0x37, 0xe8, 0x1c, 0x75, 0xdf, 0x6e,
        0x47, 0xf1, 0x1a, 0x71, 0x1d, 0x29, 0xc5, 0x89, 0x6f, 0xb7, 0x62, 0x0e, 0xaa, 0x18, 0xbe, 0x1b,
        0xfc, 0x56, 0x3e, 0x4b, 0xc6, 0xd2, 0x79, 0x20, 0x9a, 0xdb, 0xc0, 0xfe, 0x78, 0xcd, 0x5a, 0xf4,
        0x1f, 0xdd, 0xa8, 0x33, 0x88, 0x07, 0xc7, 0x31, 0xb1, 0x12, 0x10, 0x59, 0x27, 0x80, 0xec, 0x5f,
        0x60, 0x51, 0x7f, 0xa9, 0x19, 0xb5, 0x4a, 0x0d, 0x2d, 0xe5, 0x7a, 0x9f, 0x93, 0xc9, 0x9c, 0xef,
        0xa0, 0xe0, 0x3b, 0x4d, 0xae, 0x2a, 0xf5, 0xb0, 0xc8, 0xeb, 0xbb, 0x3c, 0x83, 0x53, 0x99, 0x61,
        0x17, 0x2b, 0x04, 0x7e, 0xba, 0x77, 0xd6, 0x26, 0xe1, 0x69, 0x14, 0x63, 0x55, 0x21, 0x0c, 0x7d };
    
    /** * 获取整形数据的低8位的左4个位 */
    static int getLeft4Bit(int num) {
        int left = num & 0x000000f0;
        return left >> 4;
    }
    
    /** * 获取整形数据的低8位的右4个位 */
    static int getRight4Bit(int num) {
        return num & 0x0000000f;
    }
    /** * 根据索引，从S盒中获得元素 */
    static int getNumFromSBox(int index) {
        int row = getLeft4Bit(index);
        int col = getRight4Bit(index);
        return S[row][col];
    }
    
    /** * 把一个字符转变成整型 */
    static int getIntFromChar(char c) {
        int result = (int) c;
        return result & 0x000000ff;
    }
    
    /** * 把16个字符转变成4X4的数组， * 该矩阵中字节的排列顺序为从上到下， * 从左到右依次排列。 */
    static void convertToIntArray(char *str, int pa[4][4]) {
        int k = 0;
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++) {
                pa[j][i] = getIntFromChar(str[k]);
                k++;
            }
    }
    
    /** * 打印4X4的数组 */
    static void printArray(int a[4][4]) {
        for(int i = 0; i < 4; i++){
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                printf("a[%d][%d] = 0x%x ", i, j, a[i][j]);
            printf("\n");
        }
        printf("\n");
    }
    
    /** * 打印字符串的ASSCI， * 以十六进制显示。 */
    static void printASSCI(char *str, int len) {
        for(int i = 0; i < len; i++)
            printf("0x%x ", getIntFromChar(str[i]));
        printf("\n");
    }
    
    /** * 把连续的4个字符合并成一个4字节的整型 */
    static int getWordFromStr(char *str) {
        int one = getIntFromChar(str[0]);
        one = one << 24;
        int two = getIntFromChar(str[1]);
        two = two << 16;
        int three = getIntFromChar(str[2]);
        three = three << 8;
        int four = getIntFromChar(str[3]);
        return one | two | three | four;
    }
    
    /** * 把一个4字节的数的第一、二、三、四个字节取出， * 入进一个4个元素的整型数组里面。 */
    static void splitIntToArray(int num, int array[4]) {
        int one = num >> 24;
        array[0] = one & 0x000000ff;
        int two = num >> 16;
        array[1] = two & 0x000000ff;
        int three = num >> 8;
        array[2] = three & 0x000000ff;
        array[3] = num & 0x000000ff;
    }
    
    /** * 将数组中的元素循环左移step位 */
    static void leftLoop4int(int array[4], int step) {
        int temp[4];
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            temp[i] = array[i];
    
        int index = step % 4 == 0 ? 0 : step % 4;
        for(int i = 0; i < 4; i++){
            array[i] = temp[index];
            index++;
            index = index % 4;
        }
    }
    
    /** * 把数组中的第一、二、三和四元素分别作为 * 4字节整型的第一、二、三和四字节，合并成一个4字节整型 */
    static int mergeArrayToInt(int array[4]) {
        int one = array[0] << 24;
        int two = array[1] << 16;
        int three = array[2] << 8;
        int four = array[3];
        return one | two | three | four;
    }
    
    /** * 常量轮值表 */
    static const int Rcon[10] = { 0x01000000, 0x02000000,
        0x04000000, 0x08000000,
        0x10000000, 0x20000000,
        0x40000000, 0x80000000,
        0x1b000000, 0x36000000 };
    /** * 密钥扩展中的T函数 */
    static int T(int num, int round) {
        int numArray[4];
        splitIntToArray(num, numArray);
        leftLoop4int(numArray, 1);//字循环
    
        //字节代换
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            numArray[i] = getNumFromSBox(numArray[i]);
    
        int result = mergeArrayToInt(numArray);
        return result ^ Rcon[round];
    }
    
    //密钥对应的扩展数组
    static int w[44];
    
    /** * 扩展密钥，结果是把w[44]中的每个元素初始化 */
    static void extendKey(char *key) {
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            w[i] = getWordFromStr(key + i * 4);
    
        for(int i = 4, j = 0; i < 44; i++) {
            if( i % 4 == 0) {
                w[i] = w[i - 4] ^ T(w[i - 1], j);
                j++;//下一轮
            }else {
                w[i] = w[i - 4] ^ w[i - 1];
            }
        }
    
    }
    
    /** * 轮密钥加 */
    static void addRoundKey(int array[4][4], int round) {
        int warray[4];
        for(int i = 0; i < 4; i++) {
    
            splitIntToArray(w[ round * 4 + i], warray);
    
            for(int j = 0; j < 4; j++) {
                array[j][i] = array[j][i] ^ warray[j];
            }
        }
    }
    
    /** * 字节代换 */
    static void subBytes(int array[4][4]){
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                array[i][j] = getNumFromSBox(array[i][j]);
    }
    
    /** * 行移位 */
    static void shiftRows(int array[4][4]) {
        int rowTwo[4], rowThree[4], rowFour[4];
        //复制状态矩阵的第2,3,4行
        for(int i = 0; i < 4; i++) {
            rowTwo[i] = array[1][i];
            rowThree[i] = array[2][i];
            rowFour[i] = array[3][i];
        }
        //循环左移相应的位数
        leftLoop4int(rowTwo, 1);
        leftLoop4int(rowThree, 2);
        leftLoop4int(rowFour, 3);
    
        //把左移后的行复制回状态矩阵中
        for(int i = 0; i < 4; i++) {
            array[1][i] = rowTwo[i];
            array[2][i] = rowThree[i];
            array[3][i] = rowFour[i];
        }
    }
    
    /** * 列混合要用到的矩阵 */
    static const int colM[4][4] = { 2, 3, 1, 1,
        1, 2, 3, 1,
        1, 1, 2, 3,
        3, 1, 1, 2 };
    
    static int GFMul2(int s) {
        int result = s << 1;
        int a7 = result & 0x00000100;
    
        if(a7 != 0) {
            result = result & 0x000000ff;
            result = result ^ 0x1b;
        }
    
        return result;
    }
    
    static int GFMul3(int s) {
        return GFMul2(s) ^ s;
    }
    
    static int GFMul4(int s) {
        return GFMul2(GFMul2(s));
    }
    
    static int GFMul8(int s) {
        return GFMul2(GFMul4(s));
    }
    
    static int GFMul9(int s) {
        return GFMul8(s) ^ s;
    }
    
    static int GFMul11(int s) {
        return GFMul9(s) ^ GFMul2(s);
    }
    
    static int GFMul12(int s) {
        return GFMul8(s) ^ GFMul4(s);
    }
    
    static int GFMul13(int s) {
        return GFMul12(s) ^ s;
    }
    
    static int GFMul14(int s) {
        return GFMul12(s) ^ GFMul2(s);
    }
    
    /** * GF上的二元运算 */
    static int GFMul(int n, int s) {
        int result;
    
        if(n == 1)
            result = s;
        else if(n == 2)
            result = GFMul2(s);
        else if(n == 3)
            result = GFMul3(s);
        else if(n == 0x9)
            result = GFMul9(s);
        else if(n == 0xb)//11
            result = GFMul11(s);
        else if(n == 0xd)//13
            result = GFMul13(s);
        else if(n == 0xe)//14
            result = GFMul14(s);
    
        return result;
    }
    /** * 列混合 */
    static void mixColumns(int array[4][4]) {
    
        int tempArray[4][4];
    
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                tempArray[i][j] = array[i][j];
    
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++){
                array[i][j] = GFMul(colM[i][0],tempArray[0][j]) ^ GFMul(colM[i][1],tempArray[1][j]) 
                    ^ GFMul(colM[i][2],tempArray[2][j]) ^ GFMul(colM[i][3], tempArray[3][j]);
            }
    }
    /** * 把4X4数组转回字符串 */
    static void convertArrayToStr(int array[4][4], char *str) {
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                *str++ = (char)array[j][i]; 
    }
    /** * 检查密钥长度 */
    static int checkKeyLen(int len) {
        if(len == 16)
            return 1;
        else
            return 0;
    }
    
    /** * 参数 p: 明文的字符串数组。 * 参数 plen: 明文的长度。 * 参数 key: 密钥的字符串数组。 */
    void aes(char *p, int plen, char *key){
    
        int keylen = strlen(key);
        if(plen == 0 || plen % 16 != 0) {
            printf("明文字符长度必须为16的倍数！\n");
            exit(0);
        }
    
        if(!checkKeyLen(keylen)) {
            printf("密钥字符长度错误！长度必须为16、24和32。当前长度为%d\n",keylen);
            exit(0);
        }
    
        extendKey(key);//扩展密钥
        int pArray[4][4];
    
        for(int k = 0; k < plen; k += 16) { 
            convertToIntArray(p + k, pArray);
    
            addRoundKey(pArray, 0);//一开始的轮密钥加
    
            for(int i = 1; i < 10; i++){
       //前9轮
    
                subBytes(pArray);//字节代换
    
                shiftRows(pArray);//行移位
    
                mixColumns(pArray);//列混合
    
                addRoundKey(pArray, i);
    
            }
    
            //第10轮
            subBytes(pArray);//字节代换
    
            shiftRows(pArray);//行移位
    
            addRoundKey(pArray, 10);
    
            convertArrayToStr(pArray, p + k);
        }
    }
    /** * 根据索引从逆S盒中获取值 */
    static int getNumFromS1Box(int index) {
        int row = getLeft4Bit(index);
        int col = getRight4Bit(index);
        return S2[row][col];
    }
    /** * 逆字节变换 */
    static void deSubBytes(int array[4][4]) {
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                array[i][j] = getNumFromS1Box(array[i][j]);
    }
    /** * 把4个元素的数组循环右移step位 */
    static void rightLoop4int(int array[4], int step) {
        int temp[4];
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            temp[i] = array[i];
    
        int index = step % 4 == 0 ? 0 : step % 4;
        index = 3 - index;
        for(int i = 3; i >= 0; i--) {
            array[i] = temp[index];
            index--;
            index = index == -1 ? 3 : index;
        }
    }
    
    /** * 逆行移位 */
    static void deShiftRows(int array[4][4]) {
        int rowTwo[4], rowThree[4], rowFour[4];
        for(int i = 0; i < 4; i++) {
            rowTwo[i] = array[1][i];
            rowThree[i] = array[2][i];
            rowFour[i] = array[3][i];
        }
    
        rightLoop4int(rowTwo, 1);
        rightLoop4int(rowThree, 2);
        rightLoop4int(rowFour, 3);
    
        for(int i = 0; i < 4; i++) {
            array[1][i] = rowTwo[i];
            array[2][i] = rowThree[i];
            array[3][i] = rowFour[i];
        }
    }
    /** * 逆列混合用到的矩阵 */
    static const int deColM[4][4] = { 0xe, 0xb, 0xd, 0x9,
        0x9, 0xe, 0xb, 0xd,
        0xd, 0x9, 0xe, 0xb,
        0xb, 0xd, 0x9, 0xe };
    
    /** * 逆列混合 */
    static void deMixColumns(int array[4][4]) {
        int tempArray[4][4];
    
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                tempArray[i][j] = array[i][j];
    
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++){
                array[i][j] = GFMul(deColM[i][0],tempArray[0][j]) ^ GFMul(deColM[i][1],tempArray[1][j]) 
                    ^ GFMul(deColM[i][2],tempArray[2][j]) ^ GFMul(deColM[i][3], tempArray[3][j]);
            }
    }
    /** * 把两个4X4数组进行异或 */
    static void addRoundTowArray(int aArray[4][4],int bArray[4][4]) {
        for(int i = 0; i < 4; i++)
            for(int j = 0; j < 4; j++)
                aArray[i][j] = aArray[i][j] ^ bArray[i][j];
    }
    /** * 从4个32位的密钥字中获得4X4数组， * 用于进行逆列混合 */
    static void getArrayFrom4W(int i, int array[4][4]) {
        int index = i * 4;
        int colOne[4], colTwo[4], colThree[4], colFour[4];
        splitIntToArray(w[index], colOne);
        splitIntToArray(w[index + 1], colTwo);
        splitIntToArray(w[index + 2], colThree);
        splitIntToArray(w[index + 3], colFour);
    
        for(int i = 0; i < 4; i++) {
            array[i][0] = colOne[i];
            array[i][1] = colTwo[i];
            array[i][2] = colThree[i];
            array[i][3] = colFour[i];
        }
    
    }
    
    /** * 参数 c: 密文的字符串数组。 * 参数 clen: 密文的长度。 * 参数 key: 密钥的字符串数组。 */
    void deAes(char *c, int clen, char *key) {
    
        int keylen = strlen(key);
        if(clen == 0 || clen % 16 != 0) {
            printf("密文字符长度必须为16的倍数！现在的长度为%d\n",clen);
            exit(0);
        }
    
        if(!checkKeyLen(keylen)) {
            printf("密钥字符长度错误！长度必须为16、24和32。当前长度为%d\n",keylen);
            exit(0);
        }
    
        extendKey(key);//扩展密钥
        int cArray[4][4];
        for(int k = 0; k < clen; k += 16) {
            convertToIntArray(c + k, cArray);
    
    
            addRoundKey(cArray, 10);
    
            int wArray[4][4];
            for(int i = 9; i >= 1; i--) {
                deSubBytes(cArray);
    
                deShiftRows(cArray);
    
                deMixColumns(cArray);
                getArrayFrom4W(i, wArray);
                deMixColumns(wArray);
    
                addRoundTowArray(cArray, wArray);
            }
    
            deSubBytes(cArray);
    
            deShiftRows(cArray);
    
            addRoundKey(cArray, 0);
    
            convertArrayToStr(cArray, c + k);
    
        }
    }

main.c

#include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    #include <string.h>
    #include <stdlib.h>
    
    #include "aes.h"
    
    #define MAXLEN 1024
    
    void getString(char *str, int len){
    
        int slen = read(0, str, len);
        for(int i = 0; i < slen; i++,str++){
            if(*str == '\n'){
                *str = '\0';
                break;
            }
        }
    }
    
    void printASCCI(char *str, int len) {
        int c;
        for(int i = 0; i < len; i++) {
            c = (int)*str++;
            c = c & 0x000000ff;
            printf("0x%x ", c);
        }
        printf("\n");
    }
    
    /** * 从标准输入中读取用户输入的字符串 */
    void readPlainText(char *str, int *len) {
        int plen;
        while(1) {
            getString(str, MAXLEN);
            plen = strlen(str);
            if(plen != 0 && plen % 16 == 0) {
                printf("你输入的明文为：%s\n", str);
                break;
            }else{
                printf("明文字符长度必须为16的倍数,现在的长度为%d\n", plen);
            }
        }
        *len = plen;
    }
    /** * 把字符串写进文件 */
    void writeStrToFile(char *str, int len, char *fileName) {
        FILE *fp;
        fp = fopen(fileName, "wb");
        for(int i = 0; i < len; i++)
            putc(str[i], fp);
        fclose(fp);
    }
    
    
    void aesStrToFile(char *key) {
    
        char p[MAXLEN];
        int plen;
        printf("请输入你的明文，明文字符长度必须为16的倍数\n");
        readPlainText(p,&plen);
        printf("进行AES加密..................\n");
    
        aes(p, plen, key);//AES加密
    
        printf("加密完后的明文的ASCCI为：\n");
        printASCCI(p, plen);
        char fileName[64];
        printf("请输入你想要写进的文件名，比如'test.txt':\n");
        if(scanf("%s", fileName) == 1) {    
            writeStrToFile(p, plen, fileName);
            printf("已经将密文写进%s中了,可以在运行该程序的当前目录中找到它。\n", fileName);
        }
    }
    /** * 从文件中读取字符串 */
    int readStrFromFile(char *fileName, char *str) {
        FILE *fp = fopen(fileName, "rb");
        if(fp == NULL) {
            printf("打开文件出错，请确认文件存在当前目录下！\n");
            exit(0);
        }
    
        int i;
        for(i = 0; i < MAXLEN && (str[i] = getc(fp)) != EOF; i++);
    
        if(i >= MAXLEN) {
            printf("解密文件过大！\n");
            exit(0);
        }
    
        str[i] = '\0';
        fclose(fp);
        return i;
    }
    
    
    void deAesFile(char *key) {
        char fileName[64];
        char c[MAXLEN];//密文字符串
        printf("请输入要解密的文件名，该文件必须和本程序在同一个目录\n");
        if(scanf("%s", fileName) == 1) {
            int clen = readStrFromFile(fileName, c);
            printf("开始解密.........\n");
            deAes(c, clen, key);
            printf("解密后的明文ASCII为：\n");
            printASCCI(c, clen);
            printf("明文为：%s\n", c);
            writeStrToFile(c,clen,fileName);
            printf("现在可以打开%s来查看解密后的密文了！\n",fileName);
        }
    }
    
    void aesFile(char *key) {
        char fileName[64];
        char fileP[MAXLEN];
    
        printf("请输入要加密的文件名，该文件必须和本程序在同一个目录\n");
        if(scanf("%s", fileName) == 1) {
            readStrFromFile(fileName, fileP);
            int plen = strlen(fileP);
            printf("开始加密.........\n");
            printf("加密前文件中字符的ASCII为：\n");
            printASCCI(fileP, plen);
    
            aes(fileP, plen, key);//开始加密
    
            printf("加密后的密文ASCII为：\n");
            printASCCI(fileP, plen);
            writeStrToFile(fileP,plen,fileName);
            printf("已经将加密后的密文写进%s中了\n",fileName);
        }
    }
    
    int main(int argc, char const *argv[]) {
    
        char key[17];
        printf("请输入16个字符的密钥：\n");
        int klen;
        while(1){
            getString(key,17);
            klen = strlen(key);
            if(klen != 16){
                printf("请输入16个字符的密钥,当前密钥的长度为%d\n",klen);
            }else{
                printf("你输入的密钥为：%s\n",key);
                break;
            }
        }
    
        printf("输入's'表示要加密输入的字符串,并将加密后的内容写入到文件\n");
        printf("请输入要功能选项并按回车，输入'f'表示要加密文件\n");
        printf("输入'p'表示要解密文件\n");
        char c;
        if(scanf("%s",&c) == 1) {
            if(c == 's')
                aesStrToFile(key);//用AES加密字符串，并将字符串写进文件中
            else if(c == 'p')
                deAesFile(key);//把文件中的密文解密，并写回文件中
            else if(c == 'f')//用AES加密文件
                aesFile(key);
        }
        return 0;
    }

通过下面的gcc命令来编译运行：  
gcc -o aes aes.c main.c

[70]: /images/20220530/1ba8d7f594c94ce59f03ae46aa4da80f.png