C# 加密文件 过程透析

    技术2026-04-03  1

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    加密文件要加密文件,请按照下列步骤操作:

     1. 启动 Visual Studio 2005 或 Visual Studio .NET。 2. 单击“项目”下的“Visual C#”,然后单击“模板”下的“控制台应用程序”。Visual C# .NET 为您创建一个静态类,以及一个空的 Main() 过程。 3. 对以下命名空间使用 using 语句(如以下示例代码中所示): • System • System.Security • System.Security.Cryptography • System.Text • System.IO 这样,在后面的代码中就不必从这些命名空间中限定声明了。这些语句必须位于任何其他声明之前。using System;using System.IO;using System.Security;using System.Security.Cryptography;using System.Runtime.InteropServices;using System.Text;      4. 生成密钥以加密和解密数据。DESCryptoServiceProvider 基于一种对称加密算法。对称加密需要密钥和初始化矢量 (IV) 来加密数据。要解密该数据,您必须拥有此同一密钥和 IV。您还必须使用相同的加密算法。您可以使用下列方法之一生成密钥: • 方法 1 您可以提示用户输入密码。然后,将此密码用作密钥和 IV。 • 方法 2 当您创建对称加密类的新实例时,将为会话自动创建一个新的密钥和 IV。使用由受管理的对称加密类生成的密钥和 IV 来加密和解密文件。 5. 添加以下函数为会话生成一个新的密钥(按照步骤 4 的方法 2 中的说明)://  Call this function to remove the key from memory after use for security.[System.Runtime.InteropServices.DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="RtlZeroMemory")]public static extern bool ZeroMemory(ref string Destination, int Length);  // Function to Generate a 64 bits Key.static string GenerateKey() { // Create an instance of Symetric Algorithm. Key and IV is generated automatically. DESCryptoServiceProvider desCrypto =(DESCryptoServiceProvider)DESCryptoServiceProvider.Create();

     // Use the Automatically generated key for Encryption.  return ASCIIEncoding.ASCII.GetString(desCrypto.Key);} 6. 在您的类中创建一个命名为 EncryptFile 的方法。EncryptFile 类必须具有以下 3 个参数: • sInputFilename • sOutputFilename • sKey(用于加密和解密文件的密钥。) static void EncryptFile(string sInputFilename,  string sOutputFilename,  string sKey)      7. 在 EncryptFile 过程中,创建一个输入 FileStream 对象和一个输出 FileStream 对象。这些对象可以从目标文件中读取和向其中写入。FileStream fsInput = new FileStream(sInputFilename,     FileMode.Open,     FileAccess.Read);

    FileStream fsEncrypted = new FileStream(sOutputFilename,     FileMode.Create,     FileAccess.Write);      8. 声明一个 DESCryptoServiceProvider 类的实例。这表示对文件使用的实际加密和解密技术。此时,如果您更喜欢使用 RSAsecutiry 或另一种加密技术,则可以创建一个不同的提供程序。DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();      9. 必须以字节数组的形式给加密提供程序提供密钥。System.Text 命名空间提供了一个名为 GetBytes() 的函数。GetBytes() 函数的编码特征之一是,它取一个字符串,然后返回一个字节数组。各种加密技术采用的密钥长度是不相同的。例如,数据加密标准 (DES) 使用等于 8 个字节或 8 个字符的 64 位密钥。

    如果您不提供密钥,提供程序就会随机生成一个密钥。这将成功地加密文件,但是无法解密文件。请注意,您还必须提供初始化矢量 (IV)。该值用作加密的一部分。与密钥相似,如果您未提供 IV,提供程序就会随机生成一个。由于该值对于加密和解密必须相同,所以不能让提供程序随机生成这些值。DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);      10. 创建一个 CryptoStream 类的实例,方法是:使用加密提供程序获得一个加密对象(CreateEncryptor),并将现有的输出 FileStream 对象作为构造函数的一部分。ICryptoTransform desencrypt = DES.CreateEncryptor();CryptoStream cryptostream = new CryptoStream(fsEncrypted,      desencrypt,      CryptoStreamMode.Write);      11. 读入输入文件,然后写出到输出文件。传递 CryptoStream 对象,文件将使用您提供的密钥加密。byte[] bytearrayinput = new byte[fsInput.Length - 1];fsInput.Read(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);cryptostream.Write(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);      解密文件要解密文件,请按照下列步骤操作:

    1. 创建一个方法,然后将它命名为 DecryptFile。解密过程与加密过程相似,但 DecryptFile 过程与 EncryptFile 过程有两个关键区别。 • CryptoStream 对象是使用 CreateDecryptor 而非 CreateEncryptor 创建的,这将指定对象的使用方式。 • 在将解密的文本写入到目标文件时,CryptoStream 对象现在是源,而不是目标流。 static void DecryptFile(string sInputFilename,                  string sOutputFilename,                 string sKey){ DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider(); //A 64 bit key and IV is required for this provider. //Set secret key For DES algorithm. DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); //Set initialization vector. DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);

     //Create a file stream to read the encrypted file back. FileStream fsread = new FileStream(sInputFilename,                              FileMode.Open,                              FileAccess.Read); //Create a DES decryptor from the DES instance. ICryptoTransform desdecrypt = DES.CreateDecryptor(); //Create crypto stream set to read and do a  //DES decryption transform on incoming bytes. CryptoStream cryptostreamDecr = new CryptoStream(fsread,                                            desdecrypt,                                           CryptoStreamMode.Read); //Print the contents of the decrypted file. StreamWriter fsDecrypted = new StreamWriter(sOutputFilename); fsDecrypted.Write(new StreamReader(cryptostreamDecr).ReadToEnd()); fsDecrypted.Flush(); fsDecrypted.Close();}      2. 将以下几行添加到 Main() 过程,以调用 EncryptFile 和 DecryptFile:static void Main(){      // Must be 64 bits, 8 bytes.      // Distribute this key to the user who will decrypt this file.      string sSecretKey;               // Get the key for the file to encrypt.      sSecretKey = GenerateKey();

          // For additional security pin the key.      GCHandle gch = GCHandle.Alloc( sSecretKey,GCHandleType.Pinned );               // Encrypt the file.              EncryptFile(@"C:/MyData.txt",          @"C:/Encrypted.txt",          sSecretKey);

          // Decrypt the file.      DecryptFile(@"C:/Encrypted.txt",          @"C:/Decrypted.txt",          sSecretKey);

          // Remove the key from memory.       ZeroMemory(gch.AddrOfPinnedObject(), sSecretKey.Length * 2);      gch.Free();} 3. 保存文件。运行您的应用程序。确保输入文件名使用的路径指向一个现有文件。

    测试过程用一个文本文件 (.txt) 测试此代码,确认它可对此文件进行正确的加密和解密。确保将文件解密到一个新文件(如本文中的 Main() 过程中所示),而不是解密到原来的文件中。检查解密后的文件,然后与原文件进行比较。

    完整代码列表using System;using System.IO;using System.Security;using System.Security.Cryptography;using System.Runtime.InteropServices;using System.Text;

    namespace CSEncryptDecrypt{   class Class1   {      //  Call this function to remove the key from memory after use for security      [System.Runtime.InteropServices.DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="RtlZeroMemory")]      public static extern bool ZeroMemory(IntPtr Destination, int Length);        // Function to Generate a 64 bits Key.      static string GenerateKey()       {         // Create an instance of Symetric Algorithm. Key and IV is generated automatically.         DESCryptoServiceProvider desCrypto =(DESCryptoServiceProvider)DESCryptoServiceProvider.Create();

             // Use the Automatically generated key for Encryption.          return ASCIIEncoding.ASCII.GetString(desCrypto.Key);      }

          static void EncryptFile(string sInputFilename,         string sOutputFilename,          string sKey)       {         FileStream fsInput = new FileStream(sInputFilename,             FileMode.Open,             FileAccess.Read);

             FileStream fsEncrypted = new FileStream(sOutputFilename,             FileMode.Create,             FileAccess.Write);         DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();         DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);         DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);         ICryptoTransform desencrypt = DES.CreateEncryptor();         CryptoStream cryptostream = new CryptoStream(fsEncrypted,             desencrypt,             CryptoStreamMode.Write);

             byte[] bytearrayinput = new byte[fsInput.Length];         fsInput.Read(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);         cryptostream.Write(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);         cryptostream.Close();         fsInput.Close();         fsEncrypted.Close();      }

          static void DecryptFile(string sInputFilename,          string sOutputFilename,         string sKey)      {         DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();         //A 64 bit key and IV is required for this provider.         //Set secret key For DES algorithm.         DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);         //Set initialization vector.         DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);

             //Create a file stream to read the encrypted file back.         FileStream fsread = new FileStream(sInputFilename,             FileMode.Open,             FileAccess.Read);         //Create a DES decryptor from the DES instance.         ICryptoTransform desdecrypt = DES.CreateDecryptor();         //Create crypto stream set to read and do a          //DES decryption transform on incoming bytes.         CryptoStream cryptostreamDecr = new CryptoStream(fsread,             desdecrypt,            CryptoStreamMode.Read);         //Print the contents of the decrypted file.         StreamWriter fsDecrypted = new StreamWriter(sOutputFilename);         fsDecrypted.Write(new StreamReader(cryptostreamDecr).ReadToEnd());         fsDecrypted.Flush();         fsDecrypted.Close();      }

          static void Main()      {         // Must be 64 bits, 8 bytes.         // Distribute this key to the user who will decrypt this file.         string sSecretKey;                  // Get the Key for the file to Encrypt.         sSecretKey = GenerateKey();

             // For additional security Pin the key.         GCHandle gch = GCHandle.Alloc( sSecretKey,GCHandleType.Pinned );                  // Encrypt the file.                 EncryptFile(@"C:/MyData.txt",             @"C:/Encrypted.txt",             sSecretKey);

             // Decrypt the file.         DecryptFile(@"C:/Encrypted.txt",             @"C:/Decrypted.txt",             sSecretKey);

             // Remove the Key from memory.          ZeroMemory(gch.AddrOfPinnedObject(), sSecretKey.Length * 2);         gch.Free();      }   }}

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