AES加密C++源码

AES加密，全称为Advanced Encryption Standard，是目前广泛应用于数据加密的标准算法之一，特别是在软件开发领域。C++是一种通用的编程语言，拥有强大的性能和灵活性，因此在实现AES加密时非常适用。本文将深入探讨AES加密的基本原理以及如何在C++中实现AES加密。 AES是一种分组密码，它将明文数据分成128位的数据块进行处理。加密过程分为多个步骤，包括字节替代（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）和轮密钥加（AddRoundKey）。这些步骤在10轮（对于128位密钥）或14轮（对于256位密钥）中重复执行，以确保数据的安全性。密钥扩展也是一项关键操作，它将原始密钥扩展为足够多的轮密钥，用于每一轮的加密。 在C++中实现AES加密，首先需要理解并实现上述的加密步骤。`aes.cpp`和`aes.h`两个文件通常包含了AES加密的函数定义和类声明。`aes.cpp`是实现文件，包含具体的函数实现，而`aes.h`是头文件，定义了相关的类和函数接口，方便其他模块调用。 在`aes.cpp`中，可能会有一个名为`AES`的类，其中包含如`encrypt`和`decrypt`这样的成员函数，分别用于加密和解密。这些函数可能接收一个128位的明文块和一个密钥作为输入，然后返回对应的密文块。类内部可能还会有其他辅助函数，如进行字节替代、行移位和列混淆的函数。 `aes.h`文件则会包含`AES`类的声明，以及必要的公有成员函数和常量定义。例如： ```cpp class AES { public: AES(const unsigned char* key, int keySize); // 初始化AES对象，设置密钥 void encrypt(unsigned char* plaintext, unsigned char* ciphertext); // 加密函数 void decrypt(unsigned char* ciphertext, unsigned char* plaintext); // 解密函数 private: // 其他私有成员变量和函数，如密钥扩展、字节操作等 }; ``` 在实际使用时，开发者可以通过实例化`AES`类，并调用其`encrypt`或`decrypt`方法对数据进行加密和解密操作。例如： ```cpp AES aes(key, 16); // 假设key是16字节的密钥 unsigned char plaintext[16], ciphertext[16]; //...填充plaintext... aes.encrypt(plaintext, ciphertext); //...使用ciphertext... aes.decrypt(ciphertext, plaintext); //...plaintext恢复为原文... ``` AES加密在C++中的实现涉及到对加密流程的精确控制和内存操作，同时还需要注意效率和安全性。通过`aes.cpp`和`aes.h`这两个文件，我们可以构建一个完整的AES加密库，方便在各种C++项目中集成和使用。