布尔函数是密码体制设计和分析中不可或缺的工具,作为对称密码的核心部件,其密码学性质决定着密码体制的安全性,设计和构造满足多种优良密码学性质的布尔函数一直是密码学的重要研究问题之一。目前构造和设计性质优良的布尔函数主要通过理论构造和计算机技术来构建,而理论构造易于构造出单一性质优良的布尔函数,构造满足多种优良性质的布尔函数一直是较为困难的问题。计算机算法可以平衡多种密码学性质,因此,本文主要研究基于引力搜索算法生成布尔函数的算法,具体工作如下:（一）为了能在庞大的布尔函数解空间中搜索到具有高非线性的平衡布尔函数,提出一种基于引力搜索的两段式布尔函数生成算法:第一阶段为引力搜索优化阶段,定义一种浮点编码规则,将函数真值表映射为浮点向量,以浮点向量作为粒子坐标,基于引力定律和运动定律对其更新,即等价于改变真值表;采用Walsh谱的四次方和指标作为目标函数。第二阶段以第一阶段的输出解集作为局部遍历搜索阶段的输入,采用非线性定义作为第二个目标函数,寻找更高非线性的布尔函数。实验表明,两段式算法可以得到高非线性的6至9元平衡布尔函数,其中包括自相关度可达最优或次优的布尔函数。（二）为了提高引力搜索算法的全局搜索能力,使真值表自然地融入算法,提出基于混沌映射的二进制引力搜索生成布尔函数的算法:将函数真值表与算法中粒子坐标一一对应;将混沌映射嵌入引力常量中,通过标准化方式,使引力常量动态减小,调节粒子运动;采用Kbest算法控制迭代过程中具有最优适应值的粒子数量;以粒子速度作为双曲正切函数的输入,将其输出作为粒子坐标更新依据,实现真值表的更新。采用两种目标函数,讨论了目标函数中参数对算法的影响;分析了基于混沌引力搜索算法的理论优势,比较了不同混沌映射对算法优化效果。实验表明,混沌映射可使本算法具有更好的全局搜索能力和收敛能力;并且本文可得到具有高非线性、低自相关性、平衡性、高代数次数的6至10元布尔函数;6至8元布尔函数的非线性均可达已知最优,其中包括最优自相关度为最优或次的函数;9至10元布尔函数非线性和自相关度可达次优。