C++源码实现DES算法四种模式及性能测试

知识点： 1. DES算法简介 DES（Data Encryption Standard）算法是一种对称密钥加密块密码算法，对数据进行加密和解密时使用的密钥相同。DES算法由IBM在1970年代初期开发，并于1976年11月被美国政府采纳为联邦信息处理标准（FIPS）。 2. DES算法的四种工作模式 - ECB（Electronic Codebook）模式：ECB是较简单的加密模式，每块数据独立加密，相同的明文块将产生相同的密文块，因此安全性较低。 - CBC（Cipher Block Chaining）模式：在CBC模式下，每个明文块在加密前都会先与前一个密文块进行异或操作，这样即使相同的明文块，由于与不同的前一个密文块进行异或，也会产生不同的密文块。 - OFB（Output Feedback）模式：OFB模式将密钥流从随机数生成器中生成，然后对明文进行异或操作。由于不依赖于之前的密文，OFB模式适用于流数据加密。 - CFB（Cipher Feedback）模式：CFB模式利用前一个密文块的加密结果作为下一块明文的加密密钥，它将加密过程转化为一个反馈系统。 3. C++实现DES算法 在C++中实现DES算法，需要了解DES算法的工作原理，包括如何进行初始置换、Feistel网络的迭代过程、密钥调度算法、扩展置换、S盒置换、P盒置换以及最终的置换等。实现时，一般会涉及到数据的位操作、数组操作和循环移位等。 4. 命令行参数解析 在实现的DES程序中，需要解析命令行参数来指定操作模式、文件位置等。C++可以通过各种库函数（如getopt、argparse或者自己手动解析）来解析命令行参数。程序需要能够正确解析用户输入的参数，并据此进行相应的操作。 5. 密码学中的测试数据 为了验证DES算法的实现是否正确，通常需要使用标准测试数据进行测试。这些数据可以是公开的测试向量，用于检验算法实现的正确性。 6. 性能测试 性能测试是衡量程序性能的重要部分，程序需要记录加密和解密过程中的时间，并据此计算速度。生成随机数据、进行连续的加密和解密操作，以及记录时间等工作是性能测试中的关键步骤。 7. C/C++语言编程 本项目使用C和/或C++语言完成。C++提供了面向对象编程、异常处理和模板等高级特性，而C语言则更加简洁、接近硬件。在处理DES算法时，需要深入了解两种语言的数据类型、指针操作和内存管理。 8. 运行环境 项目是在vs2012环境下开发的。Visual Studio 2012是微软公司推出的集成开发环境，支持C和C++语言的开发，并提供了代码编辑、调试、构建和发布应用程序所需的所有工具。 9. 项目文档 readme.htm文件通常包含项目的安装指南、使用说明和一些常见问题的解答。开发者和用户都应该仔细阅读这个文件，以确保项目的正确安装和使用。 10. 资源打包 压缩包中的文件名称列表包括readme.htm和***.zip，表明该项目可能包含了文档说明文件和一个或多个压缩的源代码文件。压缩包内通常还会有C++源代码文件、可能包括头文件和实现文件，以及可能的构建脚本或批处理文件等。