使用凯撒密码算法的安卓加解密应用
这里我们要做一个“加解密”的应用。通过制作这个应用程序，我们将能够了解如何将普通文本转换为密文并加密我们的消息。我们还将在密钥的帮助下解密我们的消息，再次将其转换为可读形式。本文将帮助您介绍 android 开发中密码学的基本概念。
先决条件:
在继续应用程序之前，您应该了解密码学中的凯撒密码算法。如果你不知道，可以用【密码学中的凯撒密码一文来了解一下。
我们将在本文中构建什么？
在这个应用程序中，我们将提供一个空间(文本视图)来显示加密或解密消息的输出。消息、密文和密钥将作为用户的输入。将创建一个名为实用程序的 java 类来编写加密和解密按钮的逻辑。注意，我们将使用 Java 语言来实现这个应用程序。下面给出了一个示例视频，以了解我们将在本文中做什么。
[https://media.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/20210616061037/WhatsApp-Video-2021-06-16-at-06.07.28.mp4](https://media.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/20210616061037/WhatsApp-Video-2021-06-16-at-06.07.28.mp4)现在让我们看看这个应用程序的逐步实现。
分步实施
第一步:创建新项目
- 打开一个新项目。
- 我们将使用 Java 语言来处理空活动。保持所有其他选项不变。
- 您可以在方便的时候更改项目的名称。
- 将有两个名为 activity_main.xml 和 MainActivity.java的默认文件。
如果你不知道如何在安卓工作室创建新项目，那么你可以参考如何在安卓工作室创建/启动新项目？
第二步:使用 activity_main.xml 文件
在这里，我们将设计应用程序的用户界面。我们将在他们各自的作品中使用以下组件:
- 文本视图–显示输出(加密或解密的消息)。
- 编辑文本–接受输入(消息、密文和密钥)。
- 按钮–点击可加密或解密信息。
导航到应用程序> res >布局> activity_main.xml 并将下面的代码添加到该文件中。
可扩展标记语言
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="#7AA4A8"
tools:context=".MainActivity">
<!-- This text view is used to show the
output of encrypted or decrypted message -->
<TextView
android:id="@+id/tV1"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="200dp"
android:layout_marginStart="27dp"
android:layout_marginEnd="27dp"
android:layout_marginBottom="25dp"
android:background="#A8BDD1"
android:gravity="center_vertical|center_horizontal"
android:hint="Enter Your Text"
android:padding="20dp"
android:textColor="@color/black"
android:textSize="40sp"
app:layout_constraintBottom_toTopOf="@id/inputMessage"
app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintHorizontal_bias="0.0"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/tV2" />
<!-- This text view is used to show
the text "Caesar Cipher AAlgorithm" -->
<TextView
android:id="@+id/tV2"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginTop="42dp"
android:layout_marginBottom="36dp"
android:text="Caesar Cipher Algorithm"
android:textColor="#070000"
android:textSize="28sp"
android:textStyle="bold"
app:layout_constraintBottom_toTopOf="@id/tV1"
app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
<!-- Button to perform the operations
to encrypt the message-->
<Button
android:id="@+id/btnencrypt"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="50dp"
android:layout_marginStart="30dp"
android:layout_marginEnd="30dp"
android:background="#000000"
android:text="Encrypt"
android:textColor="#390F0F"
android:textSize="18sp"
android:textStyle="bold"
app:backgroundTint="#A8BDD1"
app:layout_constraintBaseline_toBaselineOf="@+id/btndecrypt"
app:layout_constraintEnd_toStartOf="@+id/btndecrypt"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent" />
<!-- Button to perform the operations
to decrypt the message-->
<Button
android:id="@+id/btndecrypt"
android:layout_width="165dp"
android:layout_height="49dp"
android:layout_marginEnd="31dp"
android:layout_marginRight="31dp"
android:layout_marginBottom="90dp"
android:background="@color/black"
android:text="Decrypt"
android:textColor="#421414"
android:textSize="18sp"
android:textStyle="bold"
app:backgroundTint="#A8BDD1"
app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintStart_toEndOf="@+id/btnencrypt"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/key_dt" />
<!-- Edit text to take input of message
which user want to encrypt-->
<EditText
android:id="@+id/inputMessage"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="50dp"
android:layout_marginStart="32dp"
android:layout_marginEnd="32dp"
android:hint="Your Message"
android:textColor="@color/black"
app:layout_constraintBottom_toTopOf="@+id/ciphEdt"
app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintHorizontal_bias="0.0"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/tV2" />
<!-- Edit text to take input of ciphertext
using which encryption will be done -->
<EditText
android:id="@+id/ciphEdt"
android:layout_width="356dp"
android:layout_height="50dp"
android:layout_marginStart="29dp"
android:layout_marginEnd="29dp"
android:layout_marginBottom="17dp"
android:hint="Cipher Text"
android:textColor="@color/black"
app:layout_constraintBottom_toTopOf="@+id/key_dt"
app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/inputMessage" />
<!-- Edit text to take input of key using
which message will be decrypted -->
<EditText
android:id="@+id/key_dt"
android:layout_width="356dp"
android:layout_height="50dp"
android:layout_marginStart="29dp"
android:layout_marginEnd="29dp"
android:layout_marginBottom="21dp"
android:hint="Key"
android:textColor="@color/black"
app:layout_constraintBottom_toTopOf="@+id/btndecrypt"
app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/ciphEdt" />
</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>
实现上述代码后，activity_main.xml 文件的设计如下所示。
第三步:创建一个新的 java 类
如下所示创建一个新的 java 类，并将其命名为“实用工具”。
第四步:使用 utility.java 文件
加密和解密我们的消息的所有逻辑都将写在这个类中。在此类中使用下面提供的代码:
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
public class utility {
// Declaration of all the required variables
private static String alphabet = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
private static int index;
private static int updated_index;
private static int final_index;
private static int index_p_t_l;
private static int index_s_t_l;
private static String plainTxt;
private static String cipherTxt;
private static String finalTxt;
// code for encryption
public static String encrypt1(String plaintext, int encrptionKey) {
reset();
// plaintext is converted to uppercase
// so that it is easy to convert according
// to Caesar Cipher algorithm
plaintext = plaintext.toUpperCase();
// using a for loop the use index and
// change text with help of it
for (index = 0; index < plaintext.length(); index++) {
// checking the condition for plaintext to be
// null at some character position
if (plaintext.charAt(index) != ' ') {
index_p_t_l = alphabet.indexOf(plaintext.charAt(index));
// index is being updated
// so that next and final index
// be used for ciphertext
updated_index = encrptionKey + alphabet.indexOf(plaintext.charAt(index));
if (updated_index >= alphabet.length()) {
final_index = updated_index - alphabet.length();
} else
final_index = updated_index;
// substring is used so that every character
// can be separately converted to ciphertext
cipherTxt = alphabet.substring(final_index, final_index + 1);
finalTxt = finalTxt + cipherTxt;
}
}
// returning the
// final changed text
return finalTxt;
}
// code for decryption
public static String decrypt1(String ciphertext, int decryptionKey) {
reset();
ciphertext = ciphertext.toUpperCase();
// using a for loop the use index and
// change text with help of it
for (index = 0; index < ciphertext.length(); index++) {
if (ciphertext.charAt(index) != ' ') {
index_p_t_l = alphabet.indexOf(ciphertext.charAt(index));
index_s_t_l = index_p_t_l;
// index is updated with help of decryption
// key which we provided as input
updated_index = alphabet.indexOf(ciphertext.charAt(index)) - decryptionKey;
if (updated_index < 0) {
final_index = updated_index + alphabet.length();
} else
final_index = updated_index;
// reverse of encryption is done as
// substring here is used to convert
// each ciphertext character to plaintext
plainTxt = alphabet.substring(final_index, final_index + 1);
finalTxt += plainTxt;
}
}
// returning the
// final changed text
return finalTxt;
}
// method to reset the text
// in the output textview
private static void reset() {
finalTxt = "";
}
}
第五步:使用 MainActivity.java 文件
在 MainActivity.java 文件中，onClickListerner 用于加密和解密按钮，实用程序类的方法直接在这里传递。在MainActivity.java文件中使用以下代码。
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
// declaring all essential variables
private Button encrypt, decrypt;
private EditText message, cipher, key;
private TextView screen_output;
private static final String alphabetString = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// findViewById is the method that
// finds the View by the ID it is given
encrypt = findViewById(R.id.btnencrypt);
decrypt = findViewById(R.id.btndecrypt);
screen_output = findViewById(R.id.tV1);
message = findViewById(R.id.inputMessage);
cipher = findViewById(R.id.ciphEdt);
key = findViewById(R.id.key_dt);
// setting onCLickLister on encrypt button
encrypt.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
encrypt12(message.getText().toString(), Integer.parseInt(key.getText().toString()));
}
});
// setting onCLickLister on decrypt button
decrypt.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
decrypt12(cipher.getText().toString(), Integer.parseInt(key.getText().toString()));
}
});
}
// method to show the final output on the output
// textView when decrypt button is clicked
public void decrypt12(String cipher, int key) {
screen_output.setText((utility.decrypt1(cipher, key).toLowerCase()));
}
// method to show the final output on the output
// textView when encrypt button is clicked
public String encrypt12(String message, int shiftkey) {
message = message.toLowerCase();
String cipherText = "";
for (int i = 0; i < message.length(); i++) {
int charPosition = alphabetString.indexOf(message.charAt(i));
int keyval = (shiftkey + charPosition) % 26;
char replaceVAL = alphabetString.charAt(keyval);
cipherText += replaceVAL;
screen_output.setText(cipherText);
cipher.setText(cipherText);
}
// returning the final ciphertext
return cipherText;
}
}
恭喜你！！您已经成功地使用凯撒密码算法进行了加密和解密应用。这是我们应用程序的最终输出。
输出:
[https://media.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/20210616061037/WhatsApp-Video-2021-06-16-at-06.07.28.mp4](https://media.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/20210616061037/WhatsApp-Video-2021-06-16-at-06.07.28.mp4)注意:输入的键号不要超过 26，因为我们已经对 26 个字母使用了凯撒密码算法。如果密钥超过 26，应用程序可能会崩溃。
GitHub 链接:https://GitHub . com/Karan-Jangir/Caesar _ cipher _ algorithm _ cryptography
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