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Ajouts de tests unitaires bitToString et stringToBit
- Réécriture de stringToBit - Réécriture de bitToString - Ajout de commentaires - Ajouts de tests unitaires pour stringToBits - Ajouts de tests unitaires pour stringToBits
This commit is contained in:
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-75
@@ -5,7 +5,6 @@
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*/
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package cryptography;
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import java.math.BigInteger;
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import java.util.ArrayList;
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import java.util.Arrays;
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import java.util.Random;
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@@ -59,9 +58,8 @@ public class Des {
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24, 25, 26, 27, 28, 29,
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28, 29, 30, 31, 32, 1,
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};
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private final int[] masterKey = new int[64];
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public ArrayList<int[]> table_cles;
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private int[] masterKey = new int[64];
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public Des() {
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Random random = new Random();
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@@ -71,65 +69,83 @@ public class Des {
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this.table_cles = new ArrayList<>();
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}
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/**
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* Crée un nouveau Des avec une masterKey définie (Test/Debug)
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*
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* @param masterKey Liste d'entiers qui définie la master key (Doit avoir une taille de 64)
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*/
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public Des(int[] masterKey) {
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if (masterKey.length != 64) {
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throw new IllegalArgumentException("La masterKey n'est pas composée de 64 bits");
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}
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this.masterKey = masterKey;
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this.table_cles = new ArrayList<>();
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}
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/* Manipulations de bits et String */
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/**
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||||
* Converti une chaîne de caractère en sa liste de bits (conversion de caractères ascii en binaire)
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*
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* @param message Chaîne de caractère à convertir
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* @return La liste de bits, resultat de la conversion du message en binaire
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*/
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public static int[] stringToBits(String message) {
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char[] bitsInCharList = new BigInteger(message.getBytes())
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.toString(2)
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.toCharArray();
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int[] bits = new int[bitsInCharList.length];
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for (int i = 0; i < bitsInCharList.length; i++) {
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bits[i] = Integer.parseInt(String.valueOf(bitsInCharList[i]));
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if (message.length() == 0) return new int[]{};
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ArrayList<Integer> resultat = new ArrayList<>();
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for (char c : message.toCharArray()) {
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// Ajoute au résultat la valeur du caractère en binaire
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String binaryStringValue = Integer.toBinaryString(c);
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String formatedStringValue = String.format("%08d", Integer.parseInt(binaryStringValue));
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for (char bit : formatedStringValue.toCharArray()) {
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int binaryIntValue = Character.getNumericValue(bit);
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resultat.add(binaryIntValue);
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}
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}
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return bits;
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}
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public static int[] generePermutation(int taille) {
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int[] listePermut = new int[taille];
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ArrayList<Integer> listeIndice = new ArrayList<>();
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// Remplir le tableau d'indice
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for (int i = 0; i < taille; i++) {
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listeIndice.add(i);
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}
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Random r = new Random();
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for (int i = taille; i > 0; i--) {
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listePermut[taille - i] = listeIndice.remove(r.nextInt(i));
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}
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return listePermut;
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||||
return resultat.stream().mapToInt(i -> i).toArray();
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}
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/**
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||||
* Converti une liste de bits en chaîne de caractères
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||||
*
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||||
* @param blocs liste de bits à convertir
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* @return La chaine de caractère
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*/
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public static String bitsToString(int[] blocs) {
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if (blocs.length == 0) return "";
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StringBuilder bit = new StringBuilder();
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for (int b : blocs) bit.append(b);
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// On découpe en bloc de 8bits
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int[][] blocsOfOctet = decoupage(blocs, blocs.length / 8);
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return new String(new BigInteger(bit.toString(), 2).toByteArray());
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}
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StringBuilder resultat = new StringBuilder();
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for (int[] octet : blocsOfOctet) {
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// Convertis l'octet en chaine de caractère
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// Ex: [0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1] -> "01100001"
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StringBuilder stringBuilderOctet = new StringBuilder();
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for (int i : octet) stringBuilderOctet.append(i);
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String stringOctet = stringBuilderOctet.toString();
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public static void permutation(int[] tab_permutation, int[] bloc) {
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int[] newTab = new int[bloc.length];
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for (int i = 0; i < bloc.length; i++) {
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||||
// On convertis la chaine de caractère en entier (base 2 -> 10)
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int c = Integer.parseInt(stringOctet, 2);
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newTab[i] = bloc[tab_permutation[i] % tab_permutation.length];
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// On convertis l'entier en caractère et on l'ajoute au message final résultat
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resultat.append((char) c);
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}
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System.arraycopy(newTab, 0, bloc, 0, newTab.length);
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}
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public static void invPermutation(int[] tab_permutation, int[] bloc) {
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||||
int[] newTab = new int[bloc.length];
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||||
//// System.out.println(bloc.length);
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||||
for (int i = 0; i < bloc.length; i++) {
|
||||
//// System.out.println(tab_permutation[i] % tab_permutation.length);
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||||
newTab[tab_permutation[i] % tab_permutation.length] = bloc[i];
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}
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||||
System.arraycopy(newTab, 0, bloc, 0, newTab.length);
|
||||
return resultat.toString();
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}
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/**
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||||
* Découpe un liste de bits en nbBlocs
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||||
*
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* @param bloc Liste de bits
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* @param nbBlocs Nombre de bloc demandé
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||||
* @return Une liste de bloc contenant le même nombre de bits
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*/
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||||
public static int[][] decoupage(int[] bloc, int nbBlocs) {
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||||
int surplu = bloc.length % nbBlocs;
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||||
int z = (bloc.length) / nbBlocs;
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@@ -152,6 +168,29 @@ public class Des {
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||||
return newTab;
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}
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/**
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||||
* Effectue un OU exclusif entre deux liste de bits.
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* Rappel:
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* <ul>
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* <li>0 XOR 0 -> 0</li>
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||||
* <li>0 XOR 1 -> 1</li>
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||||
* <li>1 XOR 0 -> 1</li>
|
||||
* <li>1 XOR 1 -> 0</li>
|
||||
* </ul>
|
||||
*
|
||||
* @param tab1 Première liste de bits
|
||||
* @param tab2 Seconde liste de bits
|
||||
* @return Le résultat du OU exclusif entre tab1 et tab2
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*/
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||||
public static int[] xor(int[] tab1, int[] tab2) {
|
||||
int[] resultat = new int[tab1.length];
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||||
for (int i = 0; i < resultat.length; i++) {
|
||||
resultat[i] = (tab1[i] + tab2[i]) % 2;
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}
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||||
return resultat;
|
||||
}
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public static int[] recollageBloc(int[][] blocs) {
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||||
int[] bloc = new int[blocs.length * blocs[0].length];
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@@ -177,38 +216,48 @@ public class Des {
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return newBloc;
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||||
}
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||||
public static int[] xor(int[] tab1, int[] tab2) {
|
||||
int[] resultat = new int[tab1.length];
|
||||
// System.out.println(resultat.length);
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||||
/* Permutations */
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||||
public static void permutation(int[] tab_permutation, int[] bloc) {
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||||
int[] newTab = new int[bloc.length];
|
||||
for (int i = 0; i < bloc.length; i++) {
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < resultat.length; i++) {
|
||||
resultat[i] = (tab1[i] + tab2[i]) % 2;
|
||||
newTab[i] = bloc[tab_permutation[i] % tab_permutation.length];
|
||||
}
|
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||||
return resultat;
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||||
System.arraycopy(newTab, 0, bloc, 0, newTab.length);
|
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}
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public void genereCle(int n) {
|
||||
int[] newCle = new int[56];
|
||||
int[] lastCle = new int[48];
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||||
int[] permInit = generePermutation(newCle.length);
|
||||
permutation(permInit, newCle);
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public static void invPermutation(int[] tab_permutation, int[] bloc) {
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||||
int[] newTab = new int[bloc.length];
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||||
System.arraycopy(this.masterKey, 0, newCle, 0, newCle.length);
|
||||
//// System.out.println(bloc.length);
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||||
for (int i = 0; i < bloc.length; i++) {
|
||||
//// System.out.println(tab_permutation[i] % tab_permutation.length);
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int[][] cleDecoupe = decoupage(newCle, 2);
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assert cleDecoupe != null;
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cleDecoupe[0] = decaleGauche(cleDecoupe[0], TAB_DECALAGE[n]);
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||||
cleDecoupe[1] = decaleGauche(cleDecoupe[1], TAB_DECALAGE[n]);
|
||||
newTab[tab_permutation[i] % tab_permutation.length] = bloc[i];
|
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}
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||||
newCle = recollageBloc(cleDecoupe);
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||||
int[] lastPerm = generePermutation(lastCle.length);
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||||
System.arraycopy(newCle, 0, lastCle, 0, lastCle.length);
|
||||
permutation(lastPerm, lastCle);
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||||
this.table_cles.add(lastCle);
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||||
System.arraycopy(newTab, 0, bloc, 0, newTab.length);
|
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}
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public static int[] generePermutation(int taille) {
|
||||
int[] listePermut = new int[taille];
|
||||
ArrayList<Integer> listeIndice = new ArrayList<>();
|
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|
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// Remplir le tableau d'indice
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||||
for (int i = 0; i < taille; i++) {
|
||||
listeIndice.add(i);
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}
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|
||||
Random r = new Random();
|
||||
for (int i = taille; i > 0; i--) {
|
||||
listePermut[taille - i] = listeIndice.remove(r.nextInt(i));
|
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}
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|
||||
return listePermut;
|
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}
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/* Fonctions */
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public static int[] fonction_S(int[] tab) {
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String l = "" + tab[0] + tab[5];
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@@ -228,6 +277,27 @@ public class Des {
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return resultat;
|
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}
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/* Genere */
|
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public void genereCle(int n) {
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int[] newCle = new int[56];
|
||||
int[] lastCle = new int[48];
|
||||
int[] permInit = generePermutation(newCle.length);
|
||||
permutation(permInit, newCle);
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|
||||
System.arraycopy(this.masterKey, 0, newCle, 0, newCle.length);
|
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int[][] cleDecoupe = decoupage(newCle, 2);
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||||
cleDecoupe[0] = decaleGauche(cleDecoupe[0], TAB_DECALAGE[n]);
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||||
cleDecoupe[1] = decaleGauche(cleDecoupe[1], TAB_DECALAGE[n]);
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|
||||
newCle = recollageBloc(cleDecoupe);
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||||
int[] lastPerm = generePermutation(lastCle.length);
|
||||
System.arraycopy(newCle, 0, lastCle, 0, lastCle.length);
|
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permutation(lastPerm, lastCle);
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this.table_cles.add(lastCle);
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}
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public int[] fonction_F(int indice_cle, int[] Dn) {
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//xor entre this.E et la cle trouvé à cette ronde
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int[] cle = this.table_cles.get(indice_cle);
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@@ -248,6 +318,7 @@ public class Des {
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return recollageBloc(bloc);
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}
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/* Methodes générales */
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public int[] crypte(String message_clair) {
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int[] msg_bit = stringToBits(message_clair);
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@@ -293,9 +364,7 @@ public class Des {
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}
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public String decrypte(int[] messageCode) {
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int[][] decoupe = decoupage(messageCode, (int) (messageCode.length / TAILLE_BLOC));
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||||
int[][] decoupe = decoupage(messageCode, messageCode.length / TAILLE_BLOC);
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|
||||
for (int i = 0; i < decoupe.length; i++) {
|
||||
permutation(PERM_INITIALE, decoupe[i]);
|
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@@ -313,7 +382,6 @@ public class Des {
|
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}
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decoupe[i] = recollageBloc(bloc32);
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invPermutation(PERM_INITIALE, decoupe[i]);
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}
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int[] message_decrypte = recollageBloc(decoupe);
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return bitsToString(message_decrypte);
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