我是C#编程的初学者。最近,我创建了一个简单的文件加密程序和一个解密程序。首先,我将一个文件放入FileStream中,并根据密码更改了文件的每个字节。 这是我的代码
加密器的代码
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.IO;
using System.Security.Cryptography;
namespace Encrypter
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//Actual code starts from here
string file_path = @args[0];
string[] splited_filepath = file_path.Split('\\');
string file_name = splited_filepath[splited_filepath.GetLength(0) - 1];
FileStream file;
if (File.Exists(file_path))
{
file = new FileStream(file_path, FileMode.Open);
if (!file.CanWrite)
{
Console.WriteLine("The file exists, but not writable!");
return;
//goto exit;
}
}
else
{
Console.WriteLine("The file does not exist!\n{0}", file_path);
return;
//goto exit;
}
Console.Write("Enter the password : ");
string password = Console.ReadLine();
if(password == "")
{
Console.WriteLine("Password Cannot be empty!");
return;
}
try
{
while(file.Position < file.Length)
{
int b_input = file.ReadByte();
file.Position--;
file.WriteByte(encrypt_byte(b_input,password,file.Position));
file.Position++;
}
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
return;
//goto exit;
}
file.Close();
string encrypted_file_name = base64_enc(file_name) + compute_hash(password, new MD5CryptoServiceProvider());
string encrypted_file_path = create_encrypted_file_path(encrypted_file_name, splited_filepath);
try
{
File.Move(file_path, encrypted_file_path);
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
return;
}
//exit:;
}
static string create_encrypted_file_path(string enc_filename, string[] splited_fp)
{
string output = "";
for(int a = 0; a < splited_fp.GetLength(0) - 1; a++)
{
output += (splited_fp[a] + "\\");
}
output += enc_filename;
return output;
}
//Encrypting method starts here
static byte encrypt_byte(int input, string pass, long pos)
{
char[] pass_char = pass.ToArray();
int char_pos = Convert.ToInt32(pos % pass_char.GetLength(0));
byte output = Convert.ToByte(
(input + Convert.ToInt32(pass_char[char_pos])) % 256
);
return output;
}
static string compute_hash(string input,HashAlgorithm algorithm)
{
return BitConverter.ToString(algorithm.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(input)));
}
//base64 encoding method
static string base64_enc(string input)
{
return Convert.ToBase64String(Encoding.UTF8.GetBytes(input));
}
}
}
解密器的代码
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.IO;
using System.Security.Cryptography;
namespace Decrypter
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//Actual code starts from here
string file_path = args[0];
string[] splited_filepath = file_path.Split('\\');
string file_name = splited_filepath[splited_filepath.GetLength(0) - 1];
string encrypted_filename = file_name.Substring(0, file_name.Length - 47);
string hashed_password = file_name.Substring(file_name.Length - 47);
FileStream file;
if (File.Exists(file_path))
{
file = new FileStream(file_path, FileMode.Open);
if (!file.CanWrite)
{
Console.WriteLine("The file exists, but not writable!");
return;
//goto exit;
}
}
else
{
Console.WriteLine("The file does not exist!\n{0}", file_path);
Console.ReadLine();
return;
//goto exit;
}
Console.Write("Enter the password : ");
string password = Console.ReadLine();
if(password == "")
{
Console.WriteLine("Password cannot be empty!");
return;
}
//Varify the password
if(compute_hash(password,new MD5CryptoServiceProvider()) != hashed_password)
{
Console.WriteLine(compute_hash(password, new MD5CryptoServiceProvider()));
Console.WriteLine(hashed_password);
Console.WriteLine("Invalid password!");
return;
}
try
{
while(file.Position < file.Length)
{
int b_input = file.ReadByte();
file.Position--;
file.WriteByte(decrypt_byte(b_input, password, file.Position));
file.Position++;
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
Console.ReadLine();
return;
//goto exit;
}
file.Close();
string decrypted_filename = base64_dec(encrypted_filename);
string decrypted_filepath = create_decrypted_file_path(decrypted_filename, splited_filepath);
try
{
File.Move(file_path, decrypted_filepath);
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
return;
}
//exit:;
}
//Decrypting method starts here
static byte decrypt_byte(int input, string pass, long pos)
{
char[] pass_char = pass.ToArray();
int char_pos = Convert.ToInt32(pos % pass_char.GetLength(0));
byte output = Convert.ToByte(
get_output_byte(input - Convert.ToInt32(pass_char[char_pos]))
);
return output;
}
//a simple method to get the numaric value of the output byte
static int get_output_byte(int number)
{
if (number < 0) return 256 + number;
else return number;
}
static string compute_hash(string input, HashAlgorithm algorithm)
{
return BitConverter.ToString(algorithm.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(input)));
}
//base64 decoding method
static string base64_dec(string input)
{
return Encoding.UTF8.GetString(Convert.FromBase64String(input));
}
static string create_decrypted_file_path(string enc_filename, string[] splited_fp)
{
string output = "";
for (int a = 0; a < splited_fp.GetLength(0) - 1; a++)
{
output += (splited_fp[a] + "\\");
}
output += enc_filename;
return output;
}
}
}
问题在于这两个程序都相当慢,并且需要花费数小时来加密或解密大文件。有什么建议可以加快这一过程吗?
答案 0 :(得分:2)
这是我想到的在循环中使用FileStream
的最糟糕的方式:
int b_input = file.ReadByte();
file.Position--;
file.WriteByte(encrypt_byte(b_input,password,file.Position));
file.Position++;
好的,第一行还不错。第二行使流刷新其写缓冲区并使它的读缓冲区无效。然后,我们写入一个新字节并再次调整位置,从而导致另一个刷新和无效操作(并导致我们跳过其他所有字节来启动,因为WriteByte
已经更新了文件位置)。
简单的解决方案是使用File.ReadAllBytes
并仅在内存中进行操作。但是,正如您自己观察到的那样,这不适用于大文件。
相反,您应该使用大小适当的缓冲区(例如var buffer = new byte[4096];
),然后使用file.Read
读取块中的文件 1 。最好还可以在写入侧使用指向第二个文件的单独流,这样您仍然可以从两侧的缓冲区中受益。
您必须保持自己在文件中位置的数量,而不是依靠文件的Position
属性,并且当Read
返回0
时,循环应终止(但请确保您总是会注意该值,并且只处理那么多缓冲区)。
最后,关闭两个流,删除旧文件并移动/重命名新文件以替换它。
请注意,这种“加密”适用于玩具使用,但不应认真用于任何事情。您已经知道System.Security.Cryptography
命名空间。对于任何严肃的加密工作,您应该在其中寻找现有的类,而不要自己滚动。
1 还考虑使用Async
变体。大多数时间仍将花费在 I / O 上。在这种情况下阻塞线程不会给系统增加太多价值。