[C++] Caesar Verschluesselung Historisches Beispiel

r1cky · 4. März 2009

Ich hatte mal nichts zu tun also hab ich mir gedacht ich schreibe mal ein kleinen Beitrag Ã¼ber die Caesar Verschluesselung, mit c++ Source fÃ¼r die Ver- und Entschluesselung.
Ich weiÃ? es ist die einfachste Verschluesselung die es gibt aber ich denke fuer Leute die in die Kryptographie einsteigen wollen ist es ein interessantes Beispiel. Das ist wie das "Hello World" bei jeder Programmiersprache

Zitat

Was ist die Caesar Verschluesselung?

Die Caesar Verschluesselung ist eine Verschluesselungsmethode die Julius Caesar entwickelt hat. Wenn ich mich nicht taeusche war Julius Caesar der erste der seine Nachrichten verschluesselt gesendet hat.
Es ist die einfachste Methode die es gibt.

Wie funktioniert die Verschluesselung?

Als Caesar seine Nachrichten schrieb, hat das das Alphabet um eine bestimmte Anzahl an stellen verschoben.
Diese Zahl war der SchlÃ¼ssel. Nun hat Caesar jeden Buchstaben des eigentlichen Wortes, durch den Buchstaben
ersetzt der eine bestimmte anzahl von Buchstaben weiter vorne im Alphabet war. Das ganze als Beispiel:

Die oberste Reihe ist das Alphabet in der normalen Form und darunter das verschobene, fÃ¼r das Beispiel verschieben wir es um 3 Stellen.

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
xyzabcdefghijklmnopqrstuvw

also hat er fÃ¼r jedes "a" ein "x" geschrieben und fÃ¼r "b" ein "y" usw.
Aus dem Wort "Hallo" wird dann "exiil".

Als er dann seine Nachricht dem Boten uebergab, sagte er ihm, dass er dem Empfaenger die Zahl 3 sagen soll, nichts weiter. Der Empfaenger muss natuerlich ueber die Verschluesselung bescheid wissen sonst kann er damit auch nichts anfangen. Da er nun die Nachricht hat und auch den Schluessel kann er das ganze jetzt wieder rueckgaengig machen indem er fuer jedes "x" ein "a" einsetzt und fuer jedes "y" ein "b", usw...

soviel zum Theoretischen Teil, nun kommen wir zum Code, ich werde als erstes den kompletten Code posten
und danach werde ich alles Erklaeren.

Code

bool encrypt(char *toEncrypt, int dif ){ char temp; for( int i=0; i<strlen(toEncrypt); i++ ) { temp = (char)((int)(toEncrypt[i]) + dif); toEncrypt[i] = temp; } return true; }

sieht doch gar nicht so schlimm aus

Code

char *toEncrypt, int dif

Wie ihr seht uebergebe ich der Funktion 2 Argumente, das eine ist ein Zeiger auf das Wort das ich verschluesseln moechte und das andere ist eine int Variable die den Schluessel darstellt.

Code

char temp;

danach deklariere ich eine Variable des Typs char, in der ich nachher den verschluesselten Buchstaben speicher. Jetzt kommt ein for-loop, der jeden einzelnen Buchstaben des Wortes ausliesst und verschluesselt.
Somit waeren wir hier angekommen:

Code

temp = (char)((int)(toEncrypt[i]) + dif);

als erstes wandele ich den Buchstaben an der Stelle "i" im Wort in den ASCII-Wert um:

Code

(int)(toEncrypt[i])

danach addieren wir "dif" (den Schluessel) dazu:

Code

(int)(toEncrypt[i])+ dif

das ganze wandeln wir wieder in ein "char" um und fÃ¼gen den verschluesselten Buchstaben an der Stelle "i", dem zu verschluesselten Wortes, wieder zu.

Das Passiert mit allen Buchstaben in dem Wort, als aller letztes geben wir nur "true" zurÃ¼ck und das
wars auch schon.
Fuer die entschluesselung kommt der gleiche Algorithmus zur arbeit mit dem Unterschied, dass die Differenz
abgezogen wird und nicht dazu gezÃ¤hlt. Das wÃ¼rde dann so aussehen:

Code

bool eecrypt(char *toDecrypt, int dif ){ char temp; for( int i=0; i<strlen(toDecrypt); i++ ) { temp = (char)((int)(toDecrypt[i]) [COLOR=Red]-[/COLOR] [COLOR=Red]dif[/COLOR]); toDecrypt[i] = temp; } return true; }

Schlusswort:
Ich hoffe ihr habt das ganze verstanden, wie schon gesagt das ist eine sehr schwache Verschluesselung, aber
es soll ja auch nur ein Historisches Beispiel sein, das ganze laesst sich jetzt noch ausbauen, das man
z.B. statt einer einzigen Zahl das ganze mit mehreren Schluesseln verschluesselt, aber das ist jetzt euch
ueberlassen.

greets
r1cky

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Src (coded by xsheep):

C

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
using namespace std;
int erkennen(string pfad){
ifstream in;
int out;
int e_text;
int temp=0;
int zaehler=0;
int e_deutsch=4;
int text[26]={0};
char zeichen;
in.open(pfad.c_str(), ios_base::in);
while(in.get(zeichen)){
if(zeichen>96&&zeichen<123){
text[zeichen-97]++;
zaehler++;
}else if(zeichen>64&&zeichen<91){
text[zeichen-64]++;
zaehler++;
}
}
for(int i=0; i<=25; i++){if(temp<text[i])temp=text[i];e_text=i;}
out=e_text>=e_deutsch?e_text-e_deutsch:26-(e_deutsch-e_text);
in.close();
return out;
}
int verschieben(char input, int inkey){return input>64&&input<91?(input+inkey>90?(input+inkey)-26:input+inkey):(input>96&&input<123?input+inkey>122?(input+inkey)-26:input+inkey:input);}
int main(){
ifstream dat_ein;
ofstream dat_aus;
string pfad;
string crypt;
string prefix;
char key;
char zeichen;
char zeichen_crypt;
int verschiebung=0;
int modus=0;
bool add=false;
bool autom=false;
cout << endl;
cout << "--------------------------------" << endl;
cout << "Ceasar-Verschl\x81 \bsselung by xsheep" << endl;
cout << "--------------------------------" << endl;
cout << "Wollen sie verschl\x81 \bsseln (1) oder entschl\x81 \bsseln (2) ? ";
cin >> modus;
prefix=modus==2?"ent":"ver";
add=modus==2?true:false;
cout << "Bitte geben sie den Pfad des zu " << prefix << "schl\x81 \bsselnden Files ein : ";
cin >> pfad;
if(add){
cout << "Wollen sie den Schl\x81 \bssel manuell eingeben (1) " << endl << "oder wollen Sie den Schl\x81 \bssel automatisch bestimmen lassen (2) ?" << endl;
cin >> modus;
if(modus==2){
verschiebung=erkennen(pfad.c_str());
key=verschiebung+64;
verschiebung=26-verschiebung;
cout << "Ermittelter Schl\x81 \bssel : " << key << endl;
autom=true;
}else{autom=false;}
if(!autom){
cout << "Bitte geben sie den Schl\x81 \bssel ein (A-X) : ";
cin >> key;
}
}else{
cout << "Bitte geben sie den Schl\x81 \bssel ein (A-X) : ";
cin >> key;
}
verschiebung=add&&!autom?(key>96&&key<123?26-(key-96):(key>64&&key<91?26-(key-64):1)):(!add?key>96&&key<123?key-96:(key>64&&key<91?key-64:1):verschiebung);
dat_ein.open(pfad.c_str(), ios_base::in);
dat_aus.open(pfad.c_str(), ios_base::in);
if(!dat_ein||!dat_aus){
cout << "File '" << pfad << "' konnte nicht ge\x94 \bffnet werden. Programm wird abgebrochen." << endl;
return -1;
}else{
cout << "File wird gelesen und " << prefix << "schl\x81 \bsselt ..." << endl;
while(dat_ein.get(zeichen)){
zeichen_crypt=verschieben(zeichen,verschiebung);
dat_aus << zeichen_crypt;
}
cout << "File erfolgreich " << prefix << "schl\x81 \bsselt. Programm wird beendet." << endl;
cout << "--------------------------------";
}
dat_ein.close();
dat_aus.close();
return 0;
}

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Klaatu · 10. März 2009

Hab mal eine Source hinzugefÃ¼gt, hoffe du bist damit einverstanden Der Code stammt von xsheep, aber leider kann ich mich nicht erinnern von woher ich den Code habe
Hab den Code mal hier und da einbisschen verÃ¤ndert

r1cky · 11. März 2009

vielen dank fÃ¼r die Source
ich hab mir schon Ã¼berlegt ob ich nicht noch eine Source fÃ¼r ein komplettes Programm dazu machen soll oder nicht...

und natÃ¼rlich habe ich nix dagegen
greets
r1cky

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