CN114880691B - 一种字符编码解码方法、装置和用于字符编码解码的装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种字符编码解码方法、装置和用于字符编码解码的装置。其中，本发明实施例提供的字符编码方法，可以将数据类型为字符型的待处理数组转换为整数类型的数值矩阵，对数值矩阵进行加密，就可以得到多方安全计算系统能够支持的整数类型的密文数据，使得多方安全计算系统能够在仅支持原有基本类型操作的情况下实现对字符型数据的操作，有利于提升多方安全计算系统的数据处理能力。本发明实施例提供的字符解码方法，可以在多方安全计算系统基于本发明实施例提供的字符编码方法得到的密文数据执行安全计算任务时，对获取到的结果矩阵进行解码处理，得到安全计算任务的计算结果。

Description

一种字符编码解码方法、装置和用于字符编码解码的装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种字符编码解码方法、装置和用于字符编码解码的装置。

背景技术

MPC（Secure Multi-Party Computation，多方安全计算）系统，用于解决针对无可信第三方情况下，安全地进行多方协同的计算问题。多方安全计算系统要求输入数据均为密文，即在一个分布式网络中，多个参与方各自持有秘密输入，各方希望共同完成对某函数的计算，而要求每个参与方除计算结果外均不能得到其他参与方的任何输入信息。

目前已有的多方安全计算系统一般都能很好的支持数值型数据的计算，但对字符类型数据支持的操作非常少，例如，有很多统计复杂函数不支持字符型数据的处理，因此包含字符串的密文任务非常受限制。

发明内容

本发明实施例提供一种字符编码解码方法、装置和用于字符编码解码的装置，可以将数据类型为字符型的待处理数组转换为多方安全计算系统能够支持的整数类型的密文数据。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种字符编码方法，所述方法包括：

获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符；

根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

本发明实施例还公开了一种字符解码方法，所述方法包括：

获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y；

将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

另一方面，本发明实施例公开了一种字符编码装置，所述装置包括：

数组获取模块，用于获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

长度确定模块，用于根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

字符分解模块，用于对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符；

字符编码模块，用于根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

数据加密模块，用于对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

数据输入模块，用于将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

本发明实施例还提供了一种字符解码装置，所述装置包括：

结果矩阵获取模块，用于获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

解密处理模块，用于对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

矩阵转换模块，用于根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y；

字符剔除模块，用于将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

元素拼接模块，用于将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

再一方面，本发明实施例公开了一种用于字符编码的装置，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：

获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符；

根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

本发明实施例还公开了一种用于字符解码的装置，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：

获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y；

将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

又一方面，本发明实施例公开了一种机器可读介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行时，使得装置执行如前述一个或多个所述的字符编码方法或字符解码方法。

本发明实施例包括以下优点：

本发明实施例提供的字符编码方法，可以将数据类型为字符型的待处理数组转换为整数类型的数值矩阵，对数值矩阵进行加密，就可以得到多方安全计算系统能够支持的整数类型的密文数据，使得多方安全计算系统能够在仅支持原有基本类型操作的情况下实现对字符型数据的操作，有利于提升多方安全计算系统的数据处理能力；并且，本发明实施例提供的字符编码方法能够适用于各种多方安全计算系统，通用性强。

本发明实施例提供的字符解码方法，可以在多方安全计算系统基于本发明实施例提供的字符编码方法得到的密文数据执行安全计算任务时，对获取到的结果矩阵进行解码处理，得到安全计算任务的计算结果，从而实现多方安全计算系统能够支持的整数类型的密文数据与字符型的明文计算结果之间的转换，有利于提升安全计算系统的数据处理能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种字符编码方法实施例的步骤流程图；

图2是本发明的一种字符解码方法实施例的步骤流程图；

图3是本发明的一种字符编码装置实施例的结构框图；

图4是本发明的一种字符解码装置实施例的结构框图；

图5是本发明的一种用于字符编码或字符解码的装置800的框图；

图6是本发明的一些实施例中服务器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

方法实施例

参照图1，示出了本发明的一种字符编码方法实施例的步骤流程图，所述方法具体可以包括如下步骤：

步骤101、获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数。

步骤102、根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数。

步骤103、对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m;若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符。

步骤104、根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数。

步骤105、对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据。

步骤106、将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

本发明实施例提供的字符编码方法，可应用于多方安全计算场景，在多方安全计算系统不支持字符型的输入数据的情况下，本发明实施例可以将待处理数组中的字符串进行编码处理，转换为整数类型的数值矩阵，并对所述数值矩阵进行加密，得到密文数据。多方安全计算系统可以支持对整数类型的密文数据进行的操作，因此，可以将该密文数据作为多方安全计算系统的输入数据，输入多方安全计算系统，通过多方安全计算系统对该密文数据执行安全计算任务，得到待处理数组对应的结果密文。

可以理解的是，所述安全计算任务可以包括但不限于：对密文数据进行加、减、乘、除、求平均等计算；对密文数据进行比较；对密文数据进行数据查询，等等。

所述待处理数组，可以是任何不便于公开的隐私数据。所述待处理数组包括n个字符串，所述字符串是由一串字符组成的集合，字符可以包括字母、数字、运算符号、标点符号和其他符号，以及一些功能性符号。其中，所述字符串可以是英文、中文、法文、日文等任意语言文字对应的文本内容，还可以是文字和数字组成的文本内容，所述文本内容可以为文章、新闻、报告、评论等。

所述待处理数组中各个字符串的长度不完全相同。为了便于计算，本发明实施例在获取到待处理数组之后，先根据待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定该待处理数组中字符串的最大长度m。然后，对待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K。需要说明的是，字符矩阵K包含n*m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m。

示例性地，假设待处理数组S包含n个元素，每个元素都为一个字符串，S=[S1，S2，S3，…，Sn]，待处理数组S中字符串的最大长度为m，则字符矩阵K可以表示为：

（1）

其中，字符矩阵K中第i行、第j列的元素

，表示数组S中第i个字符串Si的第j个字符。例如，字符矩阵K中的元素

为数组S中的第1个字符串S1的第2个字符。

需要说明的是，在本发明实施例中，如果数组S中存在字符串Si的字符串长度小于待处理数组中字符串的最大长度m，则利用预设字符对字符矩阵K中的第i行进行补位，例如，在第i行中增加字符“\x00”，使得第i行的元素个数为m。

接下来，根据字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将字符矩阵K转换为数值矩阵R。其中，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数。所述字符编码可以根据待处理数组中字符串的类型选取，例如，当字符串包含的字符均为英文字母时，可以选用ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）编码；当字符串中包含较为复杂的字符，如特殊字符、法文字符、中文字符等时，可以选用Unicode（统一码）编码。

可选地，所述根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，包括：将所述字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R。

作为一种示例，假设待处理数组S=[振兴公司，快马速运，北京怡康公司，Miracle公司]，对待处理数组S中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到的字符矩阵K可以表示为：

（2）

将公式（2）所示的字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R，具体可以表示为：

（3）

由上述公式（3）可以看出，字符型的待处理数组经过字符编码处理，转换为了数值矩阵R，数值矩阵R。

对得到的数值矩阵R进行加密，就可以得到密文数据。所述密文数据可以作为多方安全计算系统的输入数据，被输入至多方安全计算系统中，多方安全系统可以根据该密文数据执行相应的安全计算任务。需要说明的是，本发明实施例对具体的加密方法不做限定，可以采用本领域中多方安全计算系统支持的任意的加密算法对所述数值矩阵R进行加密，例如基于秘密分享的加密算法、非对称加密算法，等等。

本发明实施例提供的字符编码方法，可以将数据类型为字符型的待处理数组转换为整数类型的数值矩阵，对数值矩阵进行加密，就可以得到多方安全计算系统能够支持的整数类型的密文数据，使得多方安全计算系统能够在仅支持原有基本类型操作的情况下实现对字符型数据的操作，有利于提升多方安全计算系统的数据处理能力；并且，本发明实施例提供的字符编码方法能够适用于各种多方安全计算系统，通用性强。

在本发明的一种可选实施例中，步骤103所述对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，包括：

步骤S11、对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，得到每个字符串对应的字符数组；

步骤S12、若存在数组长度小于m的字符数组，则在所述字符数组的最后一个字符后面增加预设字符，直至所述字符数组的数组长度等于m；

步骤S13、按照所述待处理数组中字符串的排列顺序对所述每个字符串对应的字符数组进行组合，得到字符矩阵K。

本发明实施例在生成字符矩阵K时，可以先对待处理数组S中的每个字符串按照字符进行分解，得到每个字符串对应的字符数组。以待处理数组S=[振兴公司，快马速运，北京怡康公司，Miracle公司]为例，分解后得到的每个字符串对应的字符数组可以表示为：

S1=[振，兴，公，司]（4）

S2=[快，马，速，运] （5）

S3=[北，京，怡，康，公，司] （6）

S4=[M，i，r，a，c，l，e，公，司] （7）

接下来，判断得到的字符数组中是否存在数组长度小于m的字符数组，其中，m对待处理数组中字符串的最大长度。如果得到的字符数组中存在数组长度小于m的字符数组Si，则可以在字符数组Si的最后一个字符后面增加预设字符，直至字符数组Si的数组长度等于m。可以理解的是，所述预设字符可以为“\x00”或者其他的字符，如“#”、“000”等，本发明实施例对此不做具体限定。在实际应用中，所述预设字符可以为除所述待处理数组中包含的字符之外的其他字符。

在上述字符数组S1至S4中，字符串的最大长度m=9，其中，字符数组S1至S3的数组长度均小于m，因此，可以分别在字符数组S1至S3的最后一个字符后面增加预设字符，如“\x00”，直至字符数组S1至S3的数组长度等于9。

最后，按照待处理数组S中字符串的排列顺序对字符数组进行组合，得到字符矩阵K。示例性地，待处理数组S中的第i个字符串对应的字符数组Si为字符矩阵K中的第i行。

在本发明的一种可选实施例中，步骤102所述待处理数组包括至少两个参与方的待处理数组，所述根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，包括：

步骤S21、根据各个参与方的待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定第i个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi；

步骤S22、根据每个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi确定所述至少两个参与方的待处理数组中字符串的最大长度m，m=max(m1,m2,…,ma)，a为参与方的数目，a≥2，i≤a。

在本发明实施例中，所述待处理数组可以包括多个参与方的待处理数组。例如，在多方数据融合的计算场景中，参与方A持有待处理数组Z1，参与方B持有待处理数组Z2，参与方C持有待处理数组Z3，需要对参与方A、B、C持有的待处理数组进行逻辑运算。

当多个参与方持有待处理数组时，可以先根据各个参与方的待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定第i个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi。然后，再根据每个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi确定各个参与方的待处理数组中字符串的最大长度m。例如，假设参与方A的待处理数组Z1中字符串的最大长度m1=7，参与方B的待处理数组Z2中字符串的最大长度m2=5，参与方C的待处理数组Z3中字符串的最大长度m3=9，则由参与方A、B、C持有的待处理数组Z1至Z3组成的待处理数组S中字符串的最大长度m=max(m1,m2,m3)=9。

需要说明的是，除了上述字符编码方法，本发明实施例还提供的一种字符解码方法。参照图2，示出了本发明的一种字符解码方法实施例的步骤流程图，所述方法具体可以包括如下步骤：

步骤201、获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m。

步骤202、对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X。

步骤203、根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y。

步骤204、将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵。

步骤205、将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

本发明实施例提供的字符解码方法，可应用于多方安全计算场景，在多方安全计算系统对经过图1所示的字符编码方法进行编码处理的密文数据执行安全计算任务之后，对多方安全计算系统输出的结果矩阵进行解密处理，并对解密后的结果矩阵进行字符解码，得到安全计算任务的计算结果。

在本发明实施例中，获取到安全计算任务对应的结果矩阵X之后，先对结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X。然后，根据解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将结果矩阵X转换为字符矩阵Y。其中，所述字符编码可以根据待处理数组中字符串的类型选取，例如，当字符串包含的字符均为英文字母时，可以选用ASCII（AmericanStandard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码）编码；当字符串中包含较为复杂的字符，如特殊字符、法文字符、中文字符等时，可以选用Unicode（统一码）编码。

可选地，所述字符编码包括Unicode编码，所述根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y，包括：根据统一码Unicode对所述解密后的结果矩阵X中的每个元素进行解码，得到字符矩阵Y。

作为一种示例，解密后的结果矩阵X与字符矩阵Y可以分别表示为：

（8）

（9）

其中，解密后的结果矩阵X中第i行、第j列的元素

为字符矩阵Y中第i行、第j列的字符

对应的字符编码。

在本发明图1所示的字符编码方法中，本发明实施例对待处理数组S中长度小于最大长度m的字符串进行了补位处理，在其中增加了预设字符，增加的预设字符本身没有任何意义，当字符矩阵Y中存在预设字符时，可以确定该预设字符为无效字符。因此，可以将字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵。对有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，就可以得到安全计算任务的计算结果。需要说明的是，该计算结果为明文。

综上所述，本发明实施例提供的字符解码方法，可以在多方安全计算系统基于图1所示的字符编码方法得到的密文数据执行安全计算任务时，对获取到的结果矩阵进行解码处理，得到安全计算任务的计算结果，从而实现多方安全计算系统能够支持的整数类型的密文数据与字符型的明文计算结果之间的转换，有利于提升安全计算系统的数据处理能力。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

装置实施例

参照图3，示出了本发明的一种字符编码装置实施例的结构框图，所述装置具体可以包括：

数组获取模块301，用于获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

长度确定模块302，用于根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

字符分解模块303，用于对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符；

字符编码模块304，用于根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

数据加密模块305，用于对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

数据输入模块306，用于将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

可选地，所述字符编码模块，包括：

字符编码子模块，用于将所述字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R。

可选地，所述字符分解模块，包括：

字符分解子模块，用于对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，得到每个字符串对应的字符数组；

字符增加子模块，用于若存在数组长度小于m的字符数组，则在所述字符数组的最后一个字符后面增加预设字符，直至所述字符数组的数组长度等于m；

字符矩阵生成子模块，用于按照所述待处理数组中字符串的排列顺序对每个字符串对应的字符数组进行组合，得到字符矩阵K。

可选地，所述长度确定模块，包括：

第一长度确定子模块，用于根据各个参与方的待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定第i个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi；

第二长度确定子模块，用于根据每个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi确定所述至少两个参与方的待处理数组中字符串的最大长度m，m=max(m1,m2,…,ma)，a为参与方的数目，a≥2，i≤a。

参照图4，示出了本发明的一种字符解码装置实施例的结构框图，所述装置具体可以包括：

结果矩阵获取模块401，用于获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

解密处理模块402，用于对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

矩阵转换模块403，用于根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y；

字符剔除模块404，用于将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

元素拼接模块405，用于将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

可选地，所述矩阵转换模块，包括：

矩阵转换子模块，用于根据统一码Unicode对所述解密后的结果矩阵X中的每个元素进行解码，得到字符矩阵Y。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本发明实施例提供了一种用于字符编码的装置，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：

获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符；

根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

可选地，所述根据所述字符矩阵K中每个元素对应的字符编码，将所述字符矩阵K转换为数值矩阵R，包括：

将所述字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R。

可选地，所述对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，包括：

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，得到每个字符串对应的字符数组；

若存在数组长度小于m的字符数组，则在所述字符数组的最后一个字符后面增加预设字符，直至所述字符数组的数组长度等于m；

按照所述待处理数组中字符串的排列顺序对每个字符串对应的字符数组进行组合，得到字符矩阵K。

可选地，所述待处理数组包括至少两个参与方的待处理数组，所述根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，包括：

根据各个参与方的待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定第i个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi；

根据每个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi确定所述至少两个参与方的待处理数组中字符串的最大长度m，m=max(m1,m2,…,ma)，a为参与方的数目，a≥2，i≤a。

本发明实施例还提供了一种用于字符解码的装置，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：

获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y；

将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

可选地，所述根据所述解密后的结果矩阵X中每个元素对应的字符编码，将所述解密后的结果矩阵X转换为字符矩阵Y，包括：

根据统一码Unicode对所述解密后的结果矩阵X中的每个元素进行解码，得到字符矩阵Y。

图5是根据一示例性实施例示出的一种用于字符编码或字符解码的装置800的框图。例如，装置800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图5，装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出（I/ O）的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理元件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在设备800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件806为装置800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器（LCD）和触摸面板（TP）。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风（MIC），当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音信息处理模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/ O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到设备800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信（NFC）模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频信息处理（RFID）技术，红外数据协会（IrDA）技术，超宽带（UWB）技术，蓝牙（BT）技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理设备（DSPD）、可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器（RAM）、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

图6是本发明的一些实施例中服务器的结构示意图。该服务器1900可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器（central processingunits，CPU）1922（例如，一个或一个以上处理器）和存储器1932，一个或一个以上存储应用程序1942或数据1944的存储介质1930（例如一个或一个以上海量存储设备）。其中，存储器1932和存储介质1930可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质1930的程序可以包括一个或一个以上模块（图示没标出），每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器1922可以设置为与存储介质1930通信，在服务器1900上执行存储介质1930中的一系列指令操作。

服务器1900还可以包括一个或一个以上电源1926，一个或一个以上有线或无线网络接口1950，一个或一个以上输入输出接口1958，一个或一个以上键盘1956，和/或，一个或一个以上操作系统1941，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM, LinuxTM，FreeBSDTM等等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由装置（服务器或者终端）的处理器执行时，使得装置能够执行图1所示的字符编码方法或图2所示的字符解码方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

以上对本发明所提供的一种字符编码解码方法、装置和用于字符编码解码的装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种字符编码方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符，k为待处理数组中第i个字符串包含的字符数目；

将所述字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，包括：

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，得到每个字符串对应的字符数组；

若存在数组长度小于m的字符数组，则在所述字符数组的最后一个字符后面增加预设字符以进行补位处理，直至所述字符数组的数组长度等于m，所述预设字符为除所述待处理数组中包含的字符之外的其他字符，增加的预设字符本身没有任何意义；

按照所述待处理数组中字符串的排列顺序对每个字符串对应的字符数组进行组合，得到字符矩阵K。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待处理数组包括至少两个参与方的待处理数组，所述根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，包括：

根据各个参与方的待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定第i个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi；

根据每个参与方的待处理数组中字符串的最大长度mi确定所述至少两个参与方的待处理数组中字符串的最大长度m，m=max(m1,m2,…,ma)，a为参与方的数目，a≥2，i≤a。

4.一种字符解码方法，其特征在于，所述方法包括：

获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

根据统一码Unicode对所述解密后的结果矩阵X中的每个元素进行解码，得到字符矩阵Y；

将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

5.一种字符编码装置，其特征在于，所述装置包括：

数组获取模块，用于获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

长度确定模块，用于根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

字符分解模块，用于对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符，k为待处理数组中第i个字符串包含的字符数目；

字符编码模块，用于将所述字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

数据加密模块，用于对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

数据输入模块，用于将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

6.一种字符解码装置，其特征在于，所述装置包括：

结果矩阵获取模块，用于获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

解密处理模块，用于对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

矩阵转换模块，用于根据统一码Unicode对所述解密后的结果矩阵X中的每个元素进行解码，得到字符矩阵Y；

字符剔除模块，用于将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

元素拼接模块，用于将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

7.一种用于字符编码的装置，其特征在于，所述装置包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：

获取待处理数组，所述待处理数组包含n个字符串，每个字符串包含至少一个字符，n为正整数；

根据所述待处理数组中每个字符串包含的字符数目，确定所述待处理数组中字符串的最大长度m，m为正整数；

对所述待处理数组中的每个字符串按照字符进行分解，并将分解后的字符按所属的字符串排列，得到字符矩阵K，所述字符矩阵K包含n* m个元素，所述字符矩阵K中第i行、第j列的元素为所述待处理数组中第i个字符串的第j个字符，i≤n，j≤m；若所述待处理数组中第i个字符串的字符数小于m，则所述字符矩阵K的第i行的后（m-k）个元素为预设字符，k为待处理数组中第i个字符串包含的字符数目；

将所述字符矩阵K中的每个元素用十进制的统一码Unicode进行编码，得到数值矩阵R，所述数值矩阵R中的元素均为32位带符号整数；

对所述数值矩阵R进行加密，得到密文数据；

将所述密文数据输入至多方安全计算系统，以使所述多方安全计算系统根据所述密文数据执行安全计算任务。

8.一种用于字符解码的装置，其特征在于，所述装置包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：

获取安全计算任务对应的结果矩阵X，所述结果矩阵X包含k*m个密文元素，所述结果矩阵X中第i行、第j列的密文元素为所述安全计算任务的计算结果中第i个字符串的第j个字符对应的字符编码的密文；所述计算结果包括k个字符串，所述计算结果中字符串的最大长度为m，k、m均为正整数，i≤k，j≤m；

对所述结果矩阵X进行解密处理，得到解密后的结果矩阵X；

根据统一码Unicode对所述解密后的结果矩阵X中的每个元素进行解码，得到字符矩阵Y；

将所述字符矩阵Y中每一行的无效字符剔除，得到有效字符矩阵；

将所述有效字符矩阵中的元素按行进行拼接，得到所述安全计算任务的计算结果。

9.一种机器可读介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行时，使得装置执行如权利要求1至3任一所述的字符编码方法或权利要求4所述的字符解码方法。

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