您可以回顾我们的最早版本Release V1.0，开发文档：http://m.blog.gvicyunjin.cn:8080/archives/ph
版本前瞻
更新内容：
1.全面重构UI，使画面更美观！
2.支持所有字符！（目前开放汉字，英文和符号）
3.放弃反向加密方案，使用三轮加密机制！
4.引入哈希244，哈希256函数，使加密算法更安全！
5.docker版本上线！
截图：
在线网页地址：复杂加密算法V2.0
1.收集资料
同V1.0
2.发现问题
同V1.0
3.确定研究目标
同V1.0
4.代码编写
4.1.python版
源代码
import hashlib
import tkinter as tk
from tkinter import messagebox, scrolledtext
# 动态生成包含所有汉字及常见符号的字符集
def generate_allowed_chars():
# 包括所有常见可打印字符（ASCII 32-126）和汉字（\u4E00-\u9FFF）
allowed_chars = ''.join(chr(i) for i in range(32, 127)) # 包括常见标点符号、数字、字母
for codepoint in range(0x4E00, 0x9FFF + 1): # 汉字范围
allowed_chars += chr(codepoint)
return allowed_chars
ALLOWED_CHARS = generate_allowed_chars()
def generate_shifts(key):
"""生成基于密钥的偏移序列。"""
return [(ord(char) + index) for index, char in enumerate(key)]
def expand_key_sha256(key, length):
"""使用 SHA-256 扩展密钥，截取指定长度。"""
hash_object = hashlib.sha256(key.encode())
return hash_object.hexdigest()[:length]
def expand_key_sha244(key, length):
"""使用 SHA-224 扩展密钥，截取指定长度。"""
hash_object = hashlib.sha224(key.encode())
return hash_object.hexdigest()[:length]
def encrypt_decrypt_once(text, key_shifts, allowed_chars, encrypt=True):
"""单轮加密或解密操作。"""
charset_len = len(allowed_chars)
result = []
for i, char in enumerate(text):
if char not in allowed_chars:
result.append(char) # 非字符集字符直接保留
continue
shift = key_shifts[i % len(key_shifts)]
shift = shift if encrypt else -shift
idx = allowed_chars.index(char)
new_idx = (idx + shift) % charset_len
result.append(allowed_chars[new_idx])
return ''.join(result)
def complex_encrypt(text, key):
"""执行三轮加密。"""
# 第一次加密
key_shifts = generate_shifts(key)
first_encryption = encrypt_decrypt_once(text, key_shifts, ALLOWED_CHARS, encrypt=True)
# 第二次加密（SHA-256扩展密钥）
extended_key_sha256 = expand_key_sha256(key, len(first_encryption))
extended_shifts_sha256 = generate_shifts(extended_key_sha256)
second_encryption = encrypt_decrypt_once(first_encryption, extended_shifts_sha256, ALLOWED_CHARS, encrypt=True)
# 第三次加密（SHA-224扩展密钥）
extended_key_sha244 = expand_key_sha244(key, len(second_encryption))
extended_shifts_sha244 = generate_shifts(extended_key_sha244)
final_encryption = encrypt_decrypt_once(second_encryption, extended_shifts_sha244, ALLOWED_CHARS, encrypt=True)
return final_encryption
def complex_decrypt(encrypted_text, key):
"""执行三轮解密，顺序与加密相反。"""
# 第三次解密（SHA-224扩展密钥）
extended_key_sha244 = expand_key_sha244(key, len(encrypted_text))
extended_shifts_sha244 = generate_shifts(extended_key_sha244)
second_decryption = encrypt_decrypt_once(encrypted_text, extended_shifts_sha244, ALLOWED_CHARS, encrypt=False)
# 第二次解密（SHA-256扩展密钥）
extended_key_sha256 = expand_key_sha256(key, len(second_decryption))
extended_shifts_sha256 = generate_shifts(extended_key_sha256)
first_decryption = encrypt_decrypt_once(second_decryption, extended_shifts_sha256, ALLOWED_CHARS, encrypt=False)
# 第一次解密
key_shifts = generate_shifts(key)
original_text = encrypt_decrypt_once(first_decryption, key_shifts, ALLOWED_CHARS, encrypt=False)
return original_text
# GUI 部分
def encrypt_action():
"""加密操作。"""
text = input_text.get("1.0", tk.END).strip()
key = key_entry.get()
if not text or not key:
messagebox.showerror("错误", "请输入文本和密钥！")
return
encrypted_text = complex_encrypt(text, key)
output_text.delete("1.0", tk.END)
output_text.insert(tk.END, encrypted_text)
def decrypt_action():
"""解密操作。"""
text = input_text.get("1.0", tk.END).strip()
key = key_entry.get()
if not text or not key:
messagebox.showerror("错误", "请输入文本和密钥！")
return
decrypted_text = complex_decrypt(text, key)
output_text.delete("1.0", tk.END)
output_text.insert(tk.END, decrypted_text)
# 创建主窗口
root = tk.Tk()
root.title("复杂加密算法工具V2.0")
# 输入文本
tk.Label(root, text="输入文本：").grid(row=0, column=0, padx=5, pady=5, sticky="w")
input_text = scrolledtext.ScrolledText(root, width=50, height=10)
input_text.grid(row=0, column=1, padx=5, pady=5)
# 输入密钥
tk.Label(root, text="密钥：").grid(row=1, column=0, padx=5, pady=5, sticky="w")
key_entry = tk.Entry(root, width=30)
key_entry.grid(row=1, column=1, padx=5, pady=5, sticky="w")
# 输出文本
tk.Label(root, text="输出结果：").grid(row=2, column=0, padx=5, pady=5, sticky="w")
output_text = scrolledtext.ScrolledText(root, width=50, height=10)
output_text.grid(row=2, column=1, padx=5, pady=5)
# 按钮
encrypt_button = tk.Button(root, text="加密", command=encrypt_action, width=10)
encrypt_button.grid(row=3, column=0, padx=5, pady=10)
decrypt_button = tk.Button(root, text="解密", command=decrypt_action, width=10)
decrypt_button.grid(row=3, column=1, padx=5, pady=10, sticky="w")
# 运行主循环
root.mainloop()运行要求：
python3.7及以上环境
4.2.docker版源代码
文件结构：
/ksmm
├── app.py # Flask 后端代码
├── Dockerfile # Dockerfile 配置
├── requirements.txt # Python 依赖
├── templates/
│ └── index.html # 前端 HTML 页面
└── docker-compose.yml # Docker Compose 配置app.py
from flask import Flask, render_template, request, jsonify
import hashlib
app = Flask(__name__)
ALLOWED_CHARS = ''.join(chr(i) for i in range(32, 127)) # 包括常见标点符号、数字、字母
for codepoint in range(0x4E00, 0x9FFF + 1): # 汉字范围
ALLOWED_CHARS += chr(codepoint)
def generate_shifts(key):
return [(ord(char) + index) for index, char in enumerate(key)]
def expand_key_sha256(key, length):
hash_object = hashlib.sha256(key.encode())
return hash_object.hexdigest()[:length]
def expand_key_sha244(key, length):
hash_object = hashlib.sha224(key.encode())
return hash_object.hexdigest()[:length]
def encrypt_decrypt_once(text, key_shifts, allowed_chars, encrypt=True):
charset_len = len(allowed_chars)
result = []
for i, char in enumerate(text):
if char not in allowed_chars:
result.append(char)
continue
shift = key_shifts[i % len(key_shifts)]
shift = shift if encrypt else -shift
idx = allowed_chars.index(char)
new_idx = (idx + shift) % charset_len
result.append(allowed_chars[new_idx])
return ''.join(result)
def complex_encrypt(text, key):
key_shifts = generate_shifts(key)
first_encryption = encrypt_decrypt_once(text, key_shifts, ALLOWED_CHARS, encrypt=True)
extended_key_sha256 = expand_key_sha256(key, len(first_encryption))
extended_shifts_sha256 = generate_shifts(extended_key_sha256)
second_encryption = encrypt_decrypt_once(first_encryption, extended_shifts_sha256, ALLOWED_CHARS, encrypt=True)
extended_key_sha244 = expand_key_sha244(key, len(second_encryption))
extended_shifts_sha244 = generate_shifts(extended_key_sha244)
final_encryption = encrypt_decrypt_once(second_encryption, extended_shifts_sha244, ALLOWED_CHARS, encrypt=True)
return final_encryption
def complex_decrypt(encrypted_text, key):
extended_key_sha244 = expand_key_sha244(key, len(encrypted_text))
extended_shifts_sha244 = generate_shifts(extended_key_sha244)
second_decryption = encrypt_decrypt_once(encrypted_text, extended_shifts_sha244, ALLOWED_CHARS, encrypt=False)
extended_key_sha256 = expand_key_sha256(key, len(second_decryption))
extended_shifts_sha256 = generate_shifts(extended_key_sha256)
first_decryption = encrypt_decrypt_once(second_decryption, extended_shifts_sha256, ALLOWED_CHARS, encrypt=False)
key_shifts = generate_shifts(key)
original_text = encrypt_decrypt_once(first_decryption, key_shifts, ALLOWED_CHARS, encrypt=False)
return original_text
@app.route('/')
def index():
return render_template('index.html') # 渲染前端页面
@app.route('/encrypt', methods=['POST'])
def encrypt():
data = request.get_json()
text = data.get('text')
key = data.get('key')
encrypted_text = complex_encrypt(text, key)
return jsonify({"encryptedText": encrypted_text})
@app.route('/decrypt', methods=['POST'])
def decrypt():
data = request.get_json()
text = data.get('text')
key = data.get('key')
decrypted_text = complex_decrypt(text, key)
return jsonify({"decryptedText": decrypted_text})
if __name__ == "__main__":
app.run(host="0.0.0.0", port=3333, debug=True)/templates/index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="zh">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>复杂加密算法V2.0</title>
<style>
body {
font-family: 'Arial', sans-serif;
margin: 0;
padding: 0;
background: linear-gradient(to bottom, #000000, #001f3f); /* 背景色加深到更深的蓝色 */
height: 100vh;
display: flex;
justify-content: center;
align-items: center;
flex-direction: column;
color: white;
}
h1 {
font-size: 2.5rem;
margin-bottom: 30px;
text-align: center;
background: linear-gradient(to right, #ff7eb9, #6a5bff); /* 线性渐变字体颜色 */
-webkit-background-clip: text;
color: transparent;
text-shadow: 2px 2px 5px rgba(0, 0, 0, 0.3);
}
.container {
width: 90%;
max-width: 600px;
background: rgba(255, 255, 255, 0.1);
padding: 20px;
border-radius: 15px;
box-shadow: 0px 4px 10px rgba(0, 0, 0, 0.2);
}
.input-group {
margin-bottom: 20px;
}
label {
font-size: 1.1rem;
margin-bottom: 5px;
display: block;
}
input, textarea {
width: 100%;
padding: 10px;
margin-top: 5px;
border-radius: 8px;
border: 1px solid #ddd;
background: rgba(255, 255, 255, 0.2);
color: white;
font-size: 1rem;
box-sizing: border-box;
}
button {
background: linear-gradient(to right, #800080, #b452cd); /* 按钮颜色橙色和青色渐变 */
color: white;
border: none;
padding: 10px 20px;
margin-top: 15px;
font-size: 1.1rem;
border-radius: 8px;
cursor: pointer;
transition: background 0.3s;
}
button:hover {
background: linear-gradient(to right, #b452cd, #800080); /* 橙色和青色更深的渐变 */
}
.output-area {
margin-top: 20px;
padding: 15px;
background: rgba(255, 255, 255, 0.2);
border-radius: 8px;
font-size: 1.1rem;
height: 150px;
overflow-y: auto;
}
</style>
</head>
<body>
<h1>复杂加密算法V2.0</h1>
<div class="container">
<div class="input-group">
<label for="inputText">输入文本：</label>
<textarea id="inputText" rows="5"></textarea>
</div>
<div class="input-group">
<label for="key">密钥：</label>
<input type="text" id="key">
</div>
<button id="encryptButton">加密</button>
<button id="decryptButton">解密</button>
<div class="output-area" id="outputArea"></div>
</div>
<script>
const encryptButton = document.getElementById('encryptButton');
const decryptButton = document.getElementById('decryptButton');
const inputText = document.getElementById('inputText');
const keyInput = document.getElementById('key');
const outputArea = document.getElementById('outputArea');
// 加密操作
encryptButton.addEventListener('click', () => {
const text = inputText.value;
const key = keyInput.value;
if (text && key) {
fetch('/encrypt', {
method: 'POST',
headers: {
'Content-Type': 'application/json'
},
body: JSON.stringify({ text: text, key: key })
})
.then(response => response.json())
.then(data => {
outputArea.textContent = data.encryptedText;
})
.catch(err => {
alert("加密失败：" + err);
});
} else {
alert("请输入文本和密钥！");
}
});
// 解密操作
decryptButton.addEventListener('click', () => {
const text = inputText.value;
const key = keyInput.value;
if (text && key) {
fetch('/decrypt', {
method: 'POST',
headers: {
'Content-Type': 'application/json'
},
body: JSON.stringify({ text: text, key: key })
})
.then(response => response.json())
.then(data => {
outputArea.textContent = data.decryptedText;
})
.catch(err => {
alert("解密失败：" + err);
});
} else {
alert("请输入文本和密钥！");
}
});
</script>
</body>
</html>docker-compose.yml
version: '3'
services:
flask-app:
build: .
ports:
- "3333:3333"
volumes:
- .:/app
environment:
- FLASK_APP=app.py
- FLASK_RUN_HOST=0.0.0.0dockerfile
# 使用官方 Python 镜像
FROM python:3.9-slim
# 设置工作目录
WORKDIR /app
# 复制依赖文件
COPY requirements.txt /app/
# 安装依赖
RUN pip install -r requirements.txt
# 复制应用程序代码
COPY . /app/
# 设置 Flask 端口和环境变量
ENV FLASK_APP=app.py
ENV FLASK_RUN_HOST=0.0.0.0
ENV FLASK_RUN_PORT=3333
# 启动 Flask 应用
CMD ["flask", "run"]requirements.txt
Flask
Werkzeug5.感谢
非常感谢你们抽出宝贵的时间来审阅我们的开发文档。在这个项目的研究过程中，我们团队投入了大量的心血与努力，深入探究、积极创新，充分展现出勇于探索的精神。
我们的程序虽然已取得了一定的成果，但它仅仅是一个起点。我们希望它能起到抛砖引玉的作用，激发更多关于加密算法领域的创新与发展。在未来，我们将继续保持这种探索精神，不断改进和完善这个程序，致力于为信息安全领域做出更大的贡献。
再次感谢各位评委的关注与支持！
开发团队：
组长：郭子路
成员：龚毅夫，张智宸
指导老师：薛仙
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