【C#】聊聊不需要记密码的密码管理补充帖 —— 具体实现

开篇第一句话，就是“小白继续，有实际经验的兄弟们可以洗洗睡了”，因为这个 Lite 版是个实验性的实现，也由于水平原因源码不忍直视，所以如果你坚持看完了，请留下宝贵意见。

以下，干货：

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基本模式：

　　程序使用“钥匙”对用户需要加密的内容进行自动加密，加密完成后，导出数据和“钥匙”为文件，用户自行保管文件即可。解密时，告诉程序要用哪个钥匙，程序无需用户任何输入即可自动完成解密，解密失败也不会影响用户数据。

此模式好处：

　　用户无需关心数据如何保存，更不必管“钥匙”具体什么样（无需指定密码），只要在使用时告诉程序“来，用这个钥匙，给我解这个数据”，就像插入钥匙打开锁头一样，至于钥匙长什么样，管它呢！

不能被破解吗？

　　理论上哪有不能被破解的东西，但是这种方式也很安全，因为你需要满足下面几种方式才能被破解：

　　1. 暴力算法，纯技术流，黑客拿到你的数据文件，看到一串乱码，但由于黑客经验极其丰富一看就知道大概是什么算法算出来的，好，他就开始暴力破解....唉，我不好说用多长时间，但是平民小白被牛B黑客这么死心塌地破解的概率恐怕比中国男足进世界杯还小吧。

　　2. 黑客必须同时得到你的数据文件和“钥匙”文件 & 还得知道你的A钥匙就是开A数据的 & 还得知道怎么使用钥匙开你的数据文件（程序逻辑），这概率...也够小的吧。

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数据逻辑：

　　1. 程序里，我设定了四个基础数据，来组成一个“隐私内容项”，分别是标题、关键字、加密内容和校验码；

#region Statements

/// <summary>
/// 标题
/// </summary>
private string _title;
/// <summary>
/// 关键内容，比如登录账号
/// </summary>
private string _keyword;
/// <summary>
/// 加密后的密文
/// </summary>
private string _ciphertext;
/// <summary>
/// 校验值
/// </summary>
private string _checkcode;

#endregion

　　2. 隐私内容类是承载用户信息的基本单元，本身没有功能，所以设计一个管理它使用它的类，暂时叫做“内容管理类”吧。内容管理类的功能是接收界面反馈，添加、移除“隐私内容项”，使用“加密服务”来实现加密解密功能等等；

　　3. 内容管理类自己没有加解密功能，是要调用实现加解密功能的类，暂时成为“密钥服务”吧，密钥服务要实现密钥新生、密钥导入、密钥导出、加密、解密、创建Hash、验证等功能；

public class CryptogramService
{
   public byte[] Encrypt(byte[] data){ }
   public byte[] Decrypt(byte[] data){ }
   public CryptogramService LoadKey(string path){ }
   public byte[] GetKey(){ }
}

　　4. 内容管理类可以将所有“隐私内容项”导出成文件；

　　5. 密钥服务类可以将密钥信息保存成文件；

　　以上代码仅供参考，实际应该被实现成接口，和调用方实现松耦合，我在程序里暂时写死了 ^^，至此 iPassword Lite 主要功能所使用到的数据都描述了，总结起来就是“内容管理”接收用户输入，创建一个“隐私内容”，调用“密钥服务”加密“隐私内容”

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密钥服务：

　　1. 创建新钥匙：程序启动时，默认创建新的“钥匙”，钥匙的齿什么样用户不用管，其实程序也不知道；

　　2. 导入钥匙：程序可以导入用户指定的“钥匙”，导入钥匙的作用是让用户使用自选的钥匙来开锁；

　　3. 导出钥匙：程序可以保存当前使用的钥匙为文件；

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界面实现：

　　在 iPassword Lite 中使用了 ListBox 自绘的方式呈现，这恐怕也是整个程序中唯一可以给其他朋友借鉴一二的地方，倒不是多高明，是因为其它的内容实在没什么展示代码的意义。一步步说吧

　　1. 设置 ListBox，其 DrawMode 设置成 OwnerDrawVariable 就可以自绘了；

　　2. 绘制成什么样，我现在的做法是 头像 + 标题 + 描述文字（描述文字暂时是关键字内容）的现实方式，左侧头像，右侧由标题和描述文字上下左对齐排列；

　　3. 测量项目，在绘制前要设定好 ListBox 的每个 Item 的大小，宽度好办，我就设置 ListBox 的 ClientSize 就可以了，高度是个问题，我的方式是上空白 + 头像高度 + 下空白的方式，但是我的头像高度又由标题文字和描述文字及留白组成，所以实际计算方式是【上留白 + 标题 + 描述文字 + 下留白】来组成，下面是实际代码

private void profileListBox_MeasureItem(object sender, MeasureItemEventArgs e)
        {
            // 高度 = 上下通用间隔 + 标题和描述所有文本间隔
            this.MeasureTitleHeight = TextRenderer.MeasureText("中", this.FontForTitle).Height;
            this.MeasureDescriptionHeight = TextRenderer.MeasureText("中", this.FontForDescription).Height;
            var allTextHeight = this.MeasureTitleHeight + this.MeasureDescriptionHeight + this.TextPadding * 4;

            e.ItemHeight = this.ItemPadding * 2 + allTextHeight;
            e.ItemWidth = profileListBox.ClientRectangle.Width;

            // 设置头像尺寸
            this.HeadshotSize = new Size(allTextHeight, allTextHeight);
        }

　　4. 绘制。绘制比较麻烦，一开始我是所有元素分别绘制的，发现闪烁明显，后来采用绘制到内存图像，再把图像绘制到界面的方式，即双缓冲的思路。具体方式是这样：

　　　　1). 创建内容图像

// 准备图形
Bitmap itemImage = new Bitmap(e.Bounds.Width, e.Bounds.Height, e.Graphics);
var itemGraphics = Graphics.FromImage(itemImage);
itemGraphics.CompositingQuality = CompositingQuality.HighQuality;
itemGraphics.SmoothingMode = SmoothingMode.AntiAlias;
var itemRect = new Rectangle(0, 0, e.Bounds.Width, e.Bounds.Height);

　　　　2). 绘制背景

// 绘制背景
var bgBrush = new SolidBrush(Color.White);
itemGraphics.FillRectangle(bgBrush, itemRect);
bgBrush.Dispose();

　　　　3). 绘制头像，获取标题第一个字，将其绘制到头像圆形中

// 绘制头像圆形
var headImageBrush = new SolidBrush(Color.DarkTurquoise);
if (isSelected)
{
    headImageBrush.Color = Color.Tomato;
} 
var headImageRect = new Rectangle(new Point(itemRect.X + this.ItemPadding, itemRect.Y + this.ItemPadding), this.HeadshotSize);
itemGraphics.FillEllipse(headImageBrush, headImageRect);
headImageBrush.Dispose();

// 绘制头像中的字符
string hsLetter = title.Substring(0, 1);  // 取标题第一个字符作为头像字显示
var letterBrush = new SolidBrush(Color.White);
var letterSF = new StringFormat(StringFormatFlags.NoWrap);
letterSF.Alignment = StringAlignment.Center;
letterSF.LineAlignment = StringAlignment.Center;
var letterRect = headImageRect;
itemGraphics.DrawString(hsLetter, this.FontForHeadshot, letterBrush, letterRect, letterSF);

letterBrush.Dispose();
letterSF.Dispose();

　　　　4). 绘制标题和描述文字绘制描述文字

//draw title
var titleString = title;
var titleBrush = new SolidBrush(Color.FromKnownColor(KnownColor.WindowText));
var titleRect = new Rectangle(itemRect.X + this.ItemPadding + this.HeadshotSize.Width + this.ItemPadding,
                                itemRect.Y + this.ItemPadding,
                                itemRect.Width - (itemRect.X + this.ItemPadding + this.HeadshotSize.Width + this.ItemPadding),
                                this.TextPadding + this.MeasureTitleHeight + this.TextPadding);
var titleSF = new StringFormat(StringFormatFlags.NoWrap);
titleSF.Alignment = StringAlignment.Near;
titleSF.LineAlignment = StringAlignment.Center;

itemGraphics.DrawString(titleString, this.FontForTitle, titleBrush, titleRect, titleSF);
titleBrush.Dispose();
titleSF.Dispose();

//draw keyword string
var kwString = keyword;
var kwBrush = new SolidBrush(Color.FromKnownColor(KnownColor.GrayText));
var kwRect = new Rectangle(itemRect.X + this.ItemPadding + this.HeadshotSize.Width + this.ItemPadding,
                            itemRect.Y + this.ItemPadding + this.TextPadding * 2 + this.MeasureTitleHeight,
                            itemRect.Width - (itemRect.X + this.ItemPadding + this.HeadshotSize.Width + this.ItemPadding),
                            this.TextPadding * 2 + this.MeasureDescriptionHeight);
var kwSF = new StringFormat(StringFormatFlags.NoWrap);
kwSF.Alignment = StringAlignment.Near;
kwSF.LineAlignment = StringAlignment.Center;

itemGraphics.DrawString(kwString, this.FontForDescription, kwBrush, kwRect, kwSF);
kwBrush.Dispose();
kwSF.Dispose();

　　　　5). 把图像绘制到界面

var image = OwnDrawItemToImage(e);
if(image !=null)
{
    e.Graphics.DrawImageUnscaled(image, e.Bounds);
    image.Dispose();
}

至此，界面绘制完成，这种方式可以避免一个 Item 被直接在界面绘制多次，造成效率低下和闪烁。