在分组密码算法的设计中,密码设计者希望通过增加差分的混淆与扩散,达到安全设计的要求。目前流行的RC5, RC6[19], Threefish, SHA-X[13]等密码算法的关键部件,除了使用S盒之外,也在轮函数的设计中增加基本的运算或者运算单元来提高算法的安全性。现在常用的基本运算是加法、异或和移位三种,这三种基本的运算已经是完备性的运算。在密码算法的设计过程中,使用基本运算可以在高效软硬件实现的基础上,提高密码算法的安全性。所以,在密码的设计中增加加法、异或和移位等基本运算是一种常用的构造方法。本文在加法和异或运算的基础上增加了减法运算,通过研究已有文献的差分概率计算的方法,以此为基础给出了计算其他增加减法的运算结构的差分概率的方法。本文从五个章节展开对差分对应在基本运算作用下的概率进行分析,得到的主要结论有：1.介绍已有运算结构的差分对应的概率xdp+的计算方法。在计算过程中,使用进位状态S函数,以及进位运算的方法,通过图论中边连通的关系,构造边的邻接矩阵,再利用矩阵乘法原理,计算差分的概率。并且,还用该方法验证了adp(?)。的差分概率的计算过程。2.为了计算使用加法、减法和异或三种运算构成的运算单元的差分对应的概率,文中重新构造了两组运算的组合,根据进位S函数的计算方法,推导出新的构造的差分对应的概率计算公式。差分概率的计算公式的关键在于：要根据运算,定义进位状态函数S,根据按位运算的进位结果,从进位结果中获得邻接矩阵,最后计算矩阵相乘。为验证计算公式的正确性,文中用计算机程序遍历所有结果,最后,验证了公式的有效性。3.在四种不同运算结构下的差分概率进行比较,得到：同一差分对应在不同运算作用下的概率不相同；不同的差分对应在相同的运算作用下的概率也不相同.这说明在运算的设计上可以使用多种运算结合,灵活选用设计方式。4.本文总结了加法、减法和异或这三种进行组合的差分概率的计算,可以给密码分析人员提供更多的分析工具。