java - xOr 解密将整个文本文件中的正确字母替换为错误字母

Question

Java:我正在使用键盘上任意两个 ASCII 字符的 key 来加密和解密文本文件。我让它们正常工作，除非我将加密文件读取到字符串中进行解密。它将某些特定字母替换为不同的错误字母，但并非所有正确字母都被替换。例如，某些 t 被替换为 s。当我使用不同的键时，我还看到一些 b 被 e 替换。

我已经查看了我的加密/解密算法。我将加密的文本文件复制并粘贴到我的代码中，然后再次运行算法，结果很完美。字母被替换的唯一一次是从要解密的文本文件中读取加密算法时。

public static String readFileToString(string filePath) {
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    try (Stream<String> stream = Files.get(filePath), StandardCharsets.UTF_8)){
        stream.forEach(s->builder.append(s).append("\n");
    }
    catch(IOException e){
        e.printStackTrace();
    }
    return builder.toString();
}

public static void writeFile(String crypt) throws IOException {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("New file name: ");
    String fileName = sc.nextLine();
    String writtenString = crypt;
    String userHome = System.getProperty("user.home");
    File textFile = new File(userHome, fileName + ".txt");
    BufferedWriter out = new BufferedWriter(new FileWriter(textFile));
    out.write(writtenString);
    out.close();

//Converts string and key into binary characters for 1-to-1 xOr to prevent any possible translation errors.
public static String crypt(String input, String key) throws UnsupportedEncodingException {
    if (input.length() % 2 == 1) {
        input = input + " ";
    }
    int n = input.length() / 2;
    key = new String(new char[n]).replace("\0", key);
    byte[] a = input.getBytes();
    byte[] c = key.getBytes();
    StringBuilder binaryBuilder = new StringBuilder();
    StringBuilder binaryKeyBuilder = new StringBuilder();
    //Creates a StringBuilder of bits using the file text
    for(byte b: a) {
        int value = b;
        for(int i = 0; i < 8; i++) {
            binaryBuilder.append((value & 128) == 0 ? 0 : 1);
            value <<= 1;
        }
        binaryBuilder.append(' ');
    }
    //Converts binary StringBuilder to String
    String binary = binaryBuilder.toString();
    //Creates a StringBuilder of bits using the provided key
    for(byte d: c) {
        int keyValue = d;
        for(int j = 0; j < 8; j++) {
            binaryKeyBuilder.append((keyValue & 128) == 0 ? 0 : 1);
            keyValue <<= 1;
        }
        binaryKeyBuilder.append(' ');
    }
    //Converts binaryKey StringBuilder to String
    String binaryKey = binaryKeyBuilder.toString();
    //Creates StringBuilder of bits using the provided key
    StringBuilder xOr = new StringBuilder();
    for(int q = 0; q < binary.length();q++) {
        xOr.append(binary.charAt(q) ^ binaryKey.charAt(q));
    }
    String xOrResult = xOr.toString();
    String cryptedString = "";
    char next;
    //Iterates through binary string to convert to ASCII characters 8 bits at a time.
    for(int k = 0; k <= xOrResult.length()-8; k+=9) {
        next = (char)Integer.parseInt(xOrResult.substring(k,k+8), 2);
        cryptedString += next;
    }
    return cryptedString;
}

当我使用“ty”键时

“四分七年前，我们的祖先就在此诞生了”是正确的措辞。 然而，我得到:“四分，七年前，我们的fashers在这方面表现出色”

Answer 1

我会使用二进制文件来加密文本。它将使您免于处理 UTF-8 编码/解码一些不寻常的代码点。例如 - 当您对“t”和“t”进行异或时，您会得到代码为 0 的字符。

您还可能会得到意想不到的换行符。实际上，您可以将它们全部替换为 '\n'，但还有其他选项 - '\r'，甚至序列中的两个字符 "\r\n”。它们都会在代码中被替换为“\n”，并导致解密后出错。

这里发生了什么:

t 的二进制 ASCII(或 UTF-8)代码为 01110100，y 的二进制 ASCII(或 UTF-8)代码为 01111001 >。当按键中的字符 y 与文本中的字符 t 相遇时，您将得到 01110100 xor 01111001 = 00001101 = 0x0D = '\r'。该字符被写入文件。当您逐行读取该文件时，此 '\r' 将作为行分隔符被跳过。您可以将其替换为行中的 '\n'=00001010

stream.forEach(s->builder.append(s).append("\n");

解密该文本时，我们得到00001010 (\n) xor 01111001 (y) = 01110011 (s)。