#include <Windows.h>
#include <wincrypt.h>
#include <iostream>

using namespace std;


void ErrorHandling(){
	DWORD dw = GetLastError();
	cout << "Error: " << hex << dw << endl;
}

int symmetricED()
{
	// шифрование
	// хеширование
	// cryptderivekey
	// cryptencrypt
	string			password = "#@$4&"; // секретные данные
	string			data = "Hello, World!"; // что мы хотим зашифровать
	if (data.length() == 0)
	{
		// проверка входных данных на корректность
		cout << "Input data is wrong. Please, try again.\n";
		return -1;
	}
	string			encryptedData = data; // куда мы запихнём зашифрованные данные
	HCRYPTPROV		hProv; // дескриптор криптопровайдера
	HCRYPTHASH		hHash; // дескриптор хеша
	HCRYPTKEY		hKey;  // дескриптор криптографического ключа
	DWORD			dataLength = (DWORD)data.length(); // длина входной строки
	cout << "\t\tInput data\n";
	cout << "Data: " << data << endl;
	cout << "Data length: " << data.length() << endl;
	//  CryptAcquireContext получает дескриптор используемого в данный момент ключевого контейнера, находящегося в определенном CSP.
	if (CryptAcquireContext(&hProv,NULL,MS_DEF_PROV,PROV_RSA_FULL,CRYPT_VERIFYCONTEXT))
	{
		// хешируем данные для дальнейшей передачи в CryptDeriveKey
		if (CryptCreateHash(hProv,CALG_MD5,0,0,&hHash))
		{
			if (CryptHashData(hHash,(BYTE*)password.c_str(),password.length(),0))
			{
				// Функция CryptDeriveKey генерит криптографические сессионные ключи, получая их из исходных данных
				// Функция CryptDeriveKey создает ключ, получая его из пароля.
				if (CryptDeriveKey(hProv,CALG_RC4,hHash,0,&hKey))
				{
					cout << "\t\t Encryption\n";
					// шифруем данные
					if (CryptEncrypt(hKey,0,TRUE,0, (BYTE *)encryptedData.c_str(),&dataLength,data.length()))
					{
						cout << "Encrypted successfully\n";
						cout << "Encrypted string: " << encryptedData << endl;
						cout << "Encrypted data length:" << static_cast<int>(dataLength) << endl;
					}
					else 
					{
						ErrorHandling();
						CryptDestroyKey(hKey);
					}
					cout << "\t\t Decryption\n";
					// расшифровываем данные
					string decryptedData = encryptedData;
					if (CryptDecrypt(hKey,0,TRUE,0,(BYTE *)decryptedData.c_str(),&dataLength))
					{
						cout << "Decrypted successfully\n";
						cout << "Decrypted string: " << decryptedData << endl;
						cout << "Decrypted data length: " << static_cast<int>(dataLength) << endl;
					}
					else 
					{
						ErrorHandling();
						CryptDestroyKey(hKey);
					}
				}
				else
				{
					ErrorHandling();
					CryptDestroyHash(hHash);
				}
			}
			else
			{
				ErrorHandling();
				CryptDestroyHash(hHash);
			}
		}
		else 
		{
			ErrorHandling();
			CryptReleaseContext(hProv,0);
			return -1;
		}
	}
	else
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	return 0;
}


int hybridED(){
	string			data = "Hello, World!"; // входная строка
	string			encryptedData = data;
	DWORD			dataLength = static_cast<DWORD>(data.length()); // её длина
	HCRYPTPROV		hProv;
	LPCWSTR			hName = L"Container"; // имя контейнера
	HCRYPTKEY		hSessionKey, hExportKey; // ключ сессии и публичный
	HCRYPTKEY		hImportKey; // ключ для импорта
	DWORD			pbDataLen = 0; // длина массива для экспорта ключа
	if (!CryptAcquireContext(&hProv,hName,NULL,PROV_RSA_FULL,CRYPT_NEWKEYSET))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	// генерируем ключ сессии
	cout << "Generating session key\n";
	if (!CryptGenKey(hProv,CALG_RC4,
		CRYPT_EXPORTABLE | CRYPT_ENCRYPT | CRYPT_DECRYPT,
		&hSessionKey))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	cout << "Session key has been generated\n";
	// генерируем ключ для экспорта в данном контексте
	cout << "Generating export key\n";
	if (!CryptGenKey(hProv,AT_KEYEXCHANGE,0,&hExportKey))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	if (!CryptGetUserKey(hProv,AT_KEYEXCHANGE,&hExportKey))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	cout << "Export key has been generated\n";
	// рассчитываем длину для экспорта ключа
	if (!CryptExportKey(hSessionKey,hExportKey,SIMPLEBLOB,0,NULL,&pbDataLen))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}

	PBYTE exportKey = static_cast<PBYTE>(malloc(pbDataLen));
	ZeroMemory(exportKey,pbDataLen);
	// Экспортируем ключ шифрования
	if (!CryptExportKey(hSessionKey,hExportKey,SIMPLEBLOB,0, exportKey,&pbDataLen))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	cout << "Key has been exported\n";

	cout << "Data encryption\n";
	cout << "\t\tInput data\n";
	cout << "Data: " << data << endl;
	cout << "Data length: " << data.length() << endl;
	if (!CryptEncrypt(hSessionKey,0,TRUE,0,
		(PBYTE) encryptedData.c_str(),&dataLength,data.length()))
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	else 
	{
		cout << "Encrypted successfully\n";
		cout << "Encrypted string: " << encryptedData << endl;
		cout << "Encrypted data length:" << static_cast<int>(dataLength) << endl;
	}
	
	cout << "Data decryption\n";

	cout << "Importing key\n";
	if (!CryptImportKey(hProv,exportKey,pbDataLen,hExportKey,0,&hImportKey))
	{
		ErrorHandling();	
		return -1;
	}

	cout << "Key has been imported successfully\n";

	string decryptedData = encryptedData;

	if (CryptDecrypt(hImportKey,0,TRUE,0,(BYTE *) decryptedData.c_str(),&dataLength))
	{
		cout << "Decrypted successfully\n";
		cout << "Decrypted string: " << decryptedData << endl;
		cout << "Decrypted data length: " << static_cast<int>(dataLength) << endl;
	}
	else 
	{
		ErrorHandling();
		return -1;
	}
	// освобождаем память
	if (hProv)
	{
		CryptAcquireContext(&hProv,hName,NULL,PROV_RSA_FULL,CRYPT_DELETEKEYSET);
		CryptReleaseContext(hProv,0);
	}
	if (hSessionKey)
		CryptDestroyKey(hSessionKey);
	if (hExportKey)
		CryptDestroyKey(hExportKey);
	return 0; // succeded
}


int main(){
	cout << "\t\tSymmetric Encryption Decryption\n";
	if (symmetricED() == 0)
		cout << "Successfully executed symmetric ED\n";
	else
		cout << "Unsuccessfully executed symmetric ED\n";

	cout << "\t\tHYDRID Encryption\n";
	hybridED();
	system("pause");
	return 0;
}