Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Практическое задание
«Шифратор»
Реализовать программу шифратор/дешифратор сообщений по определенным алгоритмам шифрования, транспортного кодирования или сжатия без потерь (см. варианты ниже).
Сообщение хранится в файле.
Пользователь при запуске программы указывает:
1. Имя исходного файла.
2. Имя результирующего файла.
3. Вид алгоритма: из реализуемых в программе
4. Тип операции: шифровать/расшифровать (необязательно в случае, если алгоритмы шифрования/расшифрования не различаются).
5. Необходимую информацию для шифрования/расшифрования (в зависимости от алгоритма, например, ключ).
Программа считывает данные из исходного файла, шифрует/расшифрует и сохраняет результат в итоговый файл. Размер файла неизвестен заранее (может быть довольно большим).
Нельзя использовать готовые библиотеки шифрования (но можно и нужно их использовать для проверки правильности работы собственных алгоритмов).
Можно и нужно смотреть примеры готового кода алгоритмов и использовать его при решении.
В ходе выполнения задания необходимо:
1. Выполнить грамотную объектно-ориентированную декомпозицию.
2. Выполнить инкапсуляцию.
3. Классы логики, классы интерфейса пользователя и классы ввода/вывода разделить на разные пакеты.
4. Грамотно применять принципы ООП: инкапсуляция, повторное использование (композиция, наследование), полиморфизм (при реализации выбора алгоритмов на усмотрение пользователя)
5. Выполнить проверку на корректность ввода (например, пользователь указал имя несуществующего исходного файла).
6. Грамотно реализовать ввод/вывод и работу с файлами.
7. Не допускать дублирования кода.
8. Именовать классы, методы, поля, переменные согласно Java conventions.
9. Использовать комментарии javadoc для класса и public-методов (закрытые части класса можно комментировать по желанию). Сгенерировать документацию утилитой javadoc (в папку docs внутри вашего проекта).
Варианты алгоритмов шифрования, кодирования и сжатия без потерь:
Выберите 2-3 для реализации:
1. Base64 (алгоритм кодирования)
2. Uuencode (алгоритм кодирования)
3. *Шифрование XOR со сдвигом
4. Шифр Цезаря
5. Шифр Гронсфельда
6. Шифр Плейфера
7. Шифр Вернама
8. Шифр ADFGVX
9. Шифр Виженера
10. Шифр IDEA
11. Шифр RC2
12. Шифр RC4
13. Алгоритм шифрования DES
14. Алгоритм шифрования Rijndael (AES)
15. Алгоритм LZW (алгоритм сжатия без потерь)
16. Алгоритм Хаффмана (алгоритм сжатия без потерь)
17. Алгоритм Шеннона — Фано (алгоритм сжатия без потерь)
18. Арифметическое кодирование (алгоритм сжатия без потерь)
* Алгоритм шифрования XOR со сдвигом:
Определяются:
значение ключа (key) типа byte
значение shift типа byte — число разрядов, на который циклически сдвигается ключ в процессе шифрования/дешифрования
направление циклического сдвига — влево/вправо
Алгоритм:
1. Взять очередной байт сообщения
2. Выполнить XOR с ключом (key)
3. Сохранить полученный зашифрованный байт
4. Выполнить циклический сдвиг ключа (key) на shift разрядов влево или вправо
5. Перейти к шагу 1
Ссылка на первоисточник:
https://mitu-masi.ru
