为何Ironclad库的decrypt-in-place针对ARC4流加密未按预期工作

1. 密码实例状态未重置
   Ironclad中的流密码实例是有状态的，调用encrypt-in-place完成加密后，实例内部的密钥流生成器已经偏移到和明文长度匹配的位置。此时直接复用该实例调用decrypt-in-place，不会从头生成初始密钥流，而是使用偏移后的后续密钥流做异或运算，自然无法还原出原始明文。
2. ARC4算法本身不需要初始化向量，你调用make-cipher时传入的initialization-vector参数属于无效参数，虽不是本次问题的核心诱因，但属于冗余错误写法。
3. crypto-shortcuts库的encrypt/decrypt接口每次调用时都会重新创建全新的密码实例，天然使用初始状态的密钥流处理数据，因此运行逻辑符合预期。

解密前不要复用加密使用过的密码实例，可选两种处理方式：

• 重新创建一个密钥、算法参数完全相同的新密码实例用于解密
• 调用reinitialize-instance方法重置原有密码实例的状态到初始值

修正后可正常运行的代码 #

(ql:quickload :ironclad)
(ql:quickload :crypto-shortcuts)

(use-package :ironclad)

(defparameter str "Hello World!")
(defparameter message (ascii-string-to-byte-array str))
(defparameter key "1234")

(let* ((key-bytes (ascii-string-to-byte-array key))
       (cipher (make-cipher :arcfour :key key-bytes :mode :stream))
       (text (ascii-string-to-byte-array
              (cryptos:to-base64 (copy-seq message)))))
  (format t "初始text: ~a~%" text)
  (encrypt-in-place cipher text)
  (format t "加密后text: ~a~%" text)
  ;; 重置密码实例状态为初始值
  (reinitialize-instance cipher :key key-bytes :mode :stream)
  (decrypt-in-place cipher text)
  (format t "解密后text: ~a~%" text))

运行上述代码后，解密后的text输出将和初始值完全一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者monkbeta