总结C语言在嵌入式开发中应用的知识点(文件数据的加密与解密)

简介:

<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif; background-color: rgb(255, 255, 255);">     好几天没写总结了,因为最近特别特别忙,各种驱动的代码都要我去改去测试,我主要最近主要是在搞驱动中数据,文件加密解密这块,就这块内容,便运用到了C语言最核心的两个知识点---数组和指针。</span>


 加密数据和文件为什么要用到指针和数组?

         首先你要打开一个文件,那么在标准C中,你可以定义一个文件描述符,标准C语言提供了fopen ,fread,fwrite,fseek等等的一些操作文件的接口,我们不妨来看看,这些接口到底是怎么使用的。

 

函数原型FILE * fopen(const char * path,const char *mode);

返回值:文件顺利打开后,向该流的文件指针就会被返回。如果文件打开失败则返回NULL,并把错误代码存在errno中。

一般而言,打开文件后会做一些文件读取或写入的动作,若打开文件失败,接下来的读写动作也无法顺利进行,所以一般在fopen()后作错误判断及处理。

mode有下列几种形态字符串:

r 只读方式打开文件,该文件必须存在。

r+ 以可读写方式打开文件,该文件必须存在。

w 打开只写文件,若文件存在则文件长度清为0,即该文件内容会消失。若文件不存在则建立该文件。

等等….

废话不多说,上代码:

#include<stdio.h>
//定义一个文件的路径
#define F_PATH "d:\\myfile\\file.dat"
int main(void)
{
    FILE*fp=NULL;//需要注意,最好初始化为空,因为文件流也是指针
    fp=fopen(F_PATH,"r");//以只读方式打开
    if(NULL==fp)
    {
        return -1;//要返回错误代码
    }
    fclose(fp);//关闭文件描述符
    fp=NULL;//需要指向空,否则会指向原打开文件地址
    
     return 0;
}

打开方式总结:各种打开方式主要有三个方面的区别:

打开是否为二进制文件,用“b”标识。

读写的方式,有以下几种:只读、只写、读写、追加只写、追加读写这几种方式。

对文件是否必须存在、以及存在时是清空还是追加会有不同的响应。

 

当然,我只是举了一个最简单的例子,如果你有兴趣,慢慢去尝试。

以下是linux系统编程的open 打开文件的操作:

#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
int main()
{
   int fd,size;
   char s [ ]=”Linux Programmer!\n”,buffer[80];
   fd=open(“/tmp/temp”,O_WRONLY|O_CREAT);
   write(fd,s,sizeof(s));
close(fd);
   fd=open(“/tmp/temp”,O_RDONLY);
  size=read(fd,buffer,sizeof(buffer));
  close(fd);
  printf(“%s”,buffer);
}


在UNIX系统编程中,打开文件还可以用open这个函数,具体怎么用自己百度!!要养成看函数的习惯,看多了自然就会了,其实这么厚一本,6-7百页,等你会了10个,那6-7百页的东西就都会了,只是函数而已嘛,拿来用就行了,至于会不会用,那要问问你自己C语言学得怎么样,还有对操作系统的理解程度怎么样。

以上说的是打开文件的一些简单操作,当然还有读,写,偏移等等。

函数原型:

size_t fread(void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream);

buffer

用于接收数据的内存地址

size

要读的每个数据项的字节数,单位是字节

count

要读count个数据项,每个数据项size个字节.

stream

输入流

返回值:实际读取的元素个数。如果返回值与count不相同,则可能文件结尾或发生错误。从ferrorfeof获取错误信息或检测是否到达文件结尾。

写:size_t fwrite(const void* buffer, size_t size, size_tcount, FILE* stream);

注意:这个函数以二进制形式对文件进行操作,不局限于文本文件

返回值:返回实际写入的数据块数目

1buffer:是一个指针,对fwrite来说,是要获取数据的地址;

2size:要写入内容的单字节数;

3count:要进行写入size字节的数据项的个数;

4stream:目标文件指针

5)返回实际写入的数据项个数count

偏移:

int fseek(FILE *stream, long offset, int fromwhere);

函数设置文件指针stream的位置。如果执行成功,stream将指向以fromwhere(偏移起始位置:文件头0(SEEK_SET),当前位置1(SEEK_CUR),文件尾2(SEEK_END))为基准,偏移offset指针偏移量)个字节的位置。如果执行失败(比如offset超过文件自身大小),则不改变stream指向的位置。

返回值: 成功,返回0,失败返回-1,并设置errno的值,可以用perror()函数输出错误。

 

与此类似的UNIX接口有:open , read , write ,lseek,create ,opendir ,readdir,等等,慢慢学慢慢用,孰能生巧。

那么,为什么说这些知识点用到了加密解密上了,怎么用的?

比如,现在有一串密码.

       I123W598DWADA88DASDAJ

       这串密码需要进行加密,那么我们先用一个char型的数组将它保存起来。

       Charbuffer[] = {‘ I’,1,2,3,’W’,5,9,8,’D’,’W’,’A’,’D’,’A’,8,8,’D’,’A’,’S’,’D’,’A’,’J’} ;

       那如何加密?

我们可以用下面的方法来对这串数组进行简单的加密:

#include <stdio.h>
#define  NR(x)  (sizeof(x)/sizeof(x[0]))

unsigned char buffer[] = {'I',1,2,3,'W',5,9,8,'D','W','A','D','A',8,8,'D','A','S','D','A','J' } ;

//加密 
void  Crypt_Data(unsigned char buffer[]);
//解密 
void  Uncrypt_Data(unsigned char buffer[]);
int main(void)
{
	static int i = 0 ; 
	//将数组加密 
	Crypt_Data(buffer);
	//将数组解密 
	Uncrypt_Data(buffer);
	//数组输出 
	for(i = 0 ; i < NR(buffer) ; i++){
		if(buffer[i] < 60) 
			buffer[i] = buffer[i] + '0' ;
		else
			buffer[i] = buffer[i] ;	
	}	
	printf("%s\n",buffer); 	
	return 0 ;
}

//加密 
void  Crypt_Data(unsigned char buffer[])
{
	static int i = 0 ; 
	for(i = 0 ; i < NR(buffer) ; i++)
	{
		buffer[i] << 1 ;   //将数组中每个数据按位左移1位 
		buffer[i] += 2 ;   //左移完都加上2 
		buffer[i] += 3 ;   //都加上2后都加上3
		buffer[i] >> 4 ;   //整体数据按位左移4位 
	} 
}

//解密 
void  Uncrypt_Data(unsigned char buffer[])
{
	static int i = 0 ;	
	for(i = 0 ; i < NR(buffer) ; i++)
	{
		buffer[i] >> 1 ;   //按照加密的格式将数组解密出来 
		buffer[i] -= 2 ;
		buffer[i] -= 3 ;
		buffer[i] << 4 ;
	}
}
运行结果:
<img src="http://img.blog.csdn.net/20160107214053180?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" alt="" />
 
 
 好像没和文件有什么关系对吧?哈哈,这就需要开动脑经啦。如果现在数据都在一个文件里,我
要将数据读出来,然后进行加密操作存在一个数组里去,接着将原来的文件的数据清空,然后再写到这个文件里去。思路就是这样子: 

首先你先创建一个文件写上我说的‘ I’,1,2,3,’W’,5,9,8,’D’,’W’,’A’,’D’,’A’,8,8,’D’,’A’,’S’,’D’,’A’,’J’这串数据

接着你就可以编程进行操作了: 

1 、 fopen :打开文件   

2、fread :从文件里读数据存到一个buffer数组里   

3、加密    

4、fclose :关闭文件描述符  

5、fopen以清空文件的模式接着打开这个文件。

6、lseek:偏移文件指针的位置     

7、fwrite 将加密完的数据写入这个文件

8、加密完成

9、fclose:关闭文件描述符

加密操作大概就是这个样子,解密也是一样的,不用多说了。

同时,以上的在linux下开发也可以用open , read , write , lseek ,close这些接口来代替。

但是UNIX接口对于块数据效率会比较高,对于小的数据效率就低了,所以,在文件不大的情况下(小于一块),建议还是使用标准C的接口。

今天就到这里,往后遇到什么问题,再做总结      






目录
相关文章
|
3月前
|
存储 Java 数据安全/隐私保护
Java技术栈揭秘:Base64加密和解密文件的实战案例
以上就是我们今天关于Java实现Base64编码和解码的实战案例介绍。希望能对你有所帮助。还有更多知识等待你去探索和学习,让我们一同努力,继续前行!
294 5
|
9月前
|
存储 程序员 编译器
C 语言中的数据类型转换:连接不同数据世界的桥梁
C语言中的数据类型转换是程序设计中不可或缺的一部分,它如同连接不同数据世界的桥梁,使得不同类型的变量之间能够互相传递和转换,确保了程序的灵活性与兼容性。通过强制类型转换或自动类型转换,C语言允许开发者在保证数据完整性的前提下,实现复杂的数据处理逻辑。
|
6月前
|
存储 安全 数据安全/隐私保护
Hyper V文件复制安全:加密与访问控制
在Hyper-V环境中,确保文件复制的安全性至关重要。主要措施包括:启用数据加密、使用HTTPS协议和磁盘加密技术(如BitLocker)保护数据传输和存储;通过身份验证、权限管理和审核日志控制访问;定期更新补丁、实施网络隔离及制定备份恢复策略。这些多层次的安全措施共同防止未经授权的访问和数据泄露,保障数据安全。
Hyper V文件复制安全:加密与访问控制
|
9月前
|
存储 数据管理 C语言
C 语言中的文件操作:数据持久化的关键桥梁
C语言中的文件操作是实现数据持久化的重要手段,通过 fopen、fclose、fread、fwrite 等函数,可以实现对文件的创建、读写和关闭,构建程序与外部数据存储之间的桥梁。
|
10月前
|
存储 编译器 数据处理
C 语言结构体与位域:高效数据组织与内存优化
C语言中的结构体与位域是实现高效数据组织和内存优化的重要工具。结构体允许将不同类型的数据组合成一个整体,而位域则进一步允许对结构体成员的位进行精细控制,以节省内存空间。两者结合使用,可在嵌入式系统等资源受限环境中发挥巨大作用。
314 12
|
10月前
|
存储 数据建模 程序员
C 语言结构体 —— 数据封装的利器
C语言结构体是一种用户自定义的数据类型,用于将不同类型的数据组合在一起,形成一个整体。它支持数据封装,便于管理和传递复杂数据,是程序设计中的重要工具。
|
10月前
|
数据库 数据安全/隐私保护 Windows
Windows远程桌面出现CredSSP加密数据修正问题解决方案
【10月更文挑战第30天】本文介绍了两种解决Windows系统凭据分配问题的方法。方案一是通过组策略编辑器(gpedit.msc)启用“加密数据库修正”并将其保护级别设为“易受攻击”。方案二是通过注册表编辑器(regedit)在指定路径下创建或修改名为“AllowEncryptionOracle”的DWORD值,并将其数值设为2。
8808 3
|
10月前
|
安全 网络安全 数据安全/隐私保护
网络安全与信息安全:从漏洞到加密,保护数据的关键步骤
【10月更文挑战第24天】在数字化时代,网络安全和信息安全是维护个人隐私和企业资产的前线防线。本文将探讨网络安全中的常见漏洞、加密技术的重要性以及如何通过提高安全意识来防范潜在的网络威胁。我们将深入理解网络安全的基本概念,学习如何识别和应对安全威胁,并掌握保护信息不被非法访问的策略。无论你是IT专业人士还是日常互联网用户,这篇文章都将为你提供宝贵的知识和技能,帮助你在网络世界中更安全地航行。
155 2
|
存储 缓存 C语言
【C语言进阶】文件的顺序读写、随机读写、文本文件和二进制文件、文件读取结束的判定以及文件缓冲区相关知识(下)
【C语言进阶】文件的顺序读写、随机读写、文本文件和二进制文件、文件读取结束的判定以及文件缓冲区相关知识(下)
|
C语言
C语言进阶——sprintf与sscanf、文件的随机读写(fseek、ftell、rewind)
C语言进阶——sprintf与sscanf、文件的随机读写(fseek、ftell、rewind)
135 0