C++小程序源码如何实现文件加密、压缩、解压、对比、排序、筛选与转换？
C++小程序源码实现文件加密、压缩、解压、对比、排序、筛选与转换
随着信息技术的飞速发展，数据安全和文件管理变得尤为重要。C++作为一种高效、稳定的编程语言，在文件加密、压缩、解压、对比、排序、筛选与转换等方面有着广泛的应用。本文将介绍如何使用C++小程序源码实现这些功能。
一、文件加密
文件加密是保护文件安全的重要手段。下面介绍一种基于AES算法的文件加密方法。
- 引入加密库
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- 加密函数
void encrypt(const std::string& input, const std::string& key, std::string& output) {
const int key_size = 16; // AES密钥长度
unsigned char iv[AES_BLOCK_SIZE]; // 初始化向量
RAND_bytes(iv, AES_BLOCK_SIZE); // 生成随机初始化向量
EVP_CIPHER_CTX* ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
EVP_EncryptInit_ex(ctx, EVP_aes_128_cbc(), NULL, (unsigned char*)key.data(), iv);
EVP_EncryptUpdate(ctx, (unsigned char*)output.data(), &output.size(), (unsigned char*)input.data(), input.size());
EVP_EncryptFinal_ex(ctx, (unsigned char*)output.data() + output.size(), &output.size());
EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
}
- 调用加密函数
std::string input = "Hello, World!";
std::string key = "1234567890123456"; // 16位AES密钥
std::string output;
encrypt(input, key, output);
std::cout << "Encrypted: " << output << std::endl;
二、文件压缩
文件压缩可以减小文件大小，提高传输效率。下面介绍一种基于zlib库的文件压缩方法。
- 引入压缩库
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- 压缩函数
void compress(const std::string& input, std::vector& output) {
const int window_bits = 16 + 8; // 设置窗口位
z_stream strm;
strm.zalloc = Z_NULL;
strm.zfree = Z_NULL;
strm.opaque = Z_NULL;
strm.avail_in = input.size();
strm.next_in = (void*)input.data();
strm.avail_out = output.size();
strm.next_out = output.data();
if (deflateInit(&strm, window_bits) != Z_OK) {
std::cerr << "Failed to initialize zlib!" << std::endl;
return;
}
if (deflate(&strm, Z_FINISH) != Z_OK) {
std::cerr << "Failed to compress data!" << std::endl;
return;
}
if (deflateEnd(&strm) != Z_OK) {
std::cerr << "Failed to finalize zlib!" << std::endl;
return;
}
std::cout << "Compressed size: " << strm.total_out << " bytes" << std::endl;
}
- 调用压缩函数
std::string input = "Hello, World!";
std::vector output;
compress(input, output);
std::cout << "Compressed: ";
for (unsigned char c : output) {
std::cout << std::hex << std::setw(2) << std::setfill('0') << (int)c << " ";
}
std::cout << std::endl;
三、文件解压
文件解压是压缩过程的逆过程。下面介绍一种基于zlib库的文件解压方法。
- 引入压缩库
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- 解压函数
void decompress(const std::vector& input, std::string& output) {
z_stream strm;
strm.zalloc = Z_NULL;
strm.zfree = Z_NULL;
strm.opaque = Z_NULL;
strm.avail_in = input.size();
strm.next_in = (void*)input.data();
strm.avail_out = output.size();
strm.next_out = output.data();
if (inflateInit(&strm) != Z_OK) {
std::cerr << "Failed to initialize zlib!" << std::endl;
return;
}
if (inflate(&strm, Z_FINISH) != Z_OK) {
std::cerr << "Failed to decompress data!" << std::endl;
return;
}
if (inflateEnd(&strm) != Z_OK) {
std::cerr << "Failed to finalize zlib!" << std::endl;
return;
}
std::cout << "Decompressed size: " << strm.total_out << " bytes" << std::endl;
}
- 调用解压函数
std::vector input;
// 假设input已经包含了压缩后的数据
std::string output;
decompress(input, output);
std::cout << "Decompressed: " << output << std::endl;
四、文件对比
文件对比可以检查两个文件是否相同。下面介绍一种基于文件内容的对比方法。
- 比较函数
bool compare(const std::string& file1, const std::string& file2) {
std::ifstream f1(file1), f2(file2);
std::string line1, line2;
while (getline(f1, line1) && getline(f2, line2)) {
if (line1 != line2) {
return false;
}
}
return f1.eof() && f2.eof();
}
- 调用比较函数
std::string file1 = "file1.txt";
std::string file2 = "file2.txt";
bool is_same = compare(file1, file2);
std::cout << "Files are " << (is_same ? "" : "not ") << "same." << std::endl;
五、文件排序
文件排序可以按照文件名、大小或其他属性对文件进行排序。下面介绍一种基于C++标准库的文件排序方法。
- 排序函数
#include
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void sort_files(std::vector& files, bool by_name = true) {
if (by_name) {
std::sort(files.begin(), files.end());
} else {
std::sort(files.begin(), files.end(), [](const std::string& a, const std::string& b) {
std::ifstream f1(a), f2(b);
std::string line1, line2;
getline(f1, line1);
getline(f2, line2);
return line1.size() < line2.size();
});
}
}
- 调用排序函数
std::vector files = {"file1.txt", "file2.txt", "file3.txt"};
sort_files(files, false);
std::cout << "Sorted files: ";
for (const std::string& file : files) {
std::cout << file << " ";
}
std::cout << std::endl;
六、文件筛选
文件筛选可以根据文件名、大小或其他属性筛选出符合条件的文件。下面介绍一种基于C++标准库的文件筛选方法。
- 筛选函数
#include
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void filter_files(std::vector& files, const std::string& pattern) {
files.erase(std::remove_if(files.begin(), files.end(), [&pattern](const std::string& file) {
return file.find(pattern) == std::string::npos;
}), files.end());
}
- 调用筛选函数
std::vector files = {"file1.txt", "file2.txt", "file3.txt"};
filter_files(files, "file2");
std::cout << "Filtered files: ";
for (const std::string& file : files) {
std::cout << file << " ";
}
std::cout << std::endl;
七、文件转换
文件转换可以将一种格式的文件转换为另一种格式。下面介绍一种基于C++标准库的文本文件转换方法。
- 转换函数
#include
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#include
void convert(const std::string& input, const std::string& output, const std::string& pattern) {
std::ifstream f(input);
std::ofstream g(output);
std::string line;
while (getline(f, line)) {
std::string new_line;
for (char c : line) {
if (c == pattern[0]) {
new_line += pattern[1];
} else {
new_line += c;
}
}
g << new_line << std::endl;
}
}
- 调用转换函数
std::string input = "file1.txt";
std::string output = "file1_converted.txt";
std::string pattern = "o"; // 将所有小写的'o'替换为大写的'O'
convert(input, output, pattern);
std::cout << "Conversion completed." << std::endl;
总结
本文介绍了使用C++小程序源码实现文件加密、压缩、解压、对比、排序、筛选与转换的方法。这些功能在文件管理和数据安全方面具有重要意义。通过学习和掌握这些方法，可以更好地应对实际编程中的各种需求。
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