密码学中的凯撒密码
凯撒密码技术是最早和最简单的加密技术方法之一。这只是一种替换密码，即给定文本的每个字母都被字母表中某个固定位置的字母替换。比如移位 1，A 会被 B 取代，B 会变成 C，以此类推。这种方法显然是以朱利叶斯·凯撒的名字命名的，他显然用它来和他的官员交流。 因此，要对给定的文本进行加密，我们需要一个整数值，称为 shift，它表示文本中每个字母向下移动的位置数。 加密可以用模运算表示，先把字母转换成数字，根据方案，A = 0，B = 1，…，Z = 25。用移位 n 加密一个字母可以用数学方法来描述。
(带移位 n 的加密相位)
(带移位 n 的解密相位)
例:
Text : ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
Shift: 23
Cipher: XYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVW
Text : ATTACKATONCE
Shift: 4
Cipher: EXXEGOEXSRGI
凯撒密码算法: 输入:
- 一串小写字母，称为文本。
- 0-25 之间的整数，表示所需的移位。
程序:
- 一次遍历给定的文本一个字符。
- 对于每个字符，根据规则转换给定的字符，这取决于我们是加密还是解密文本。
- 返回生成的新字符串。
接收文本(字符串)和移位值(整数)并返回加密文本的程序。
C++
// A C++ program to illustrate Caesar Cipher Technique
#include <iostream>
using namespace std;
// This function receives text and shift and
// returns the encrypted text
string encrypt(string text, int s)
{
string result = "";
// traverse text
for (int i=0;i<text.length();i++)
{
// apply transformation to each character
// Encrypt Uppercase letters
if (isupper(text[i]))
result += char(int(text[i]+s-65)%26 +65);
// Encrypt Lowercase letters
else
result += char(int(text[i]+s-97)%26 +97);
}
// Return the resulting string
return result;
}
// Driver program to test the above function
int main()
{
string text="ATTACKATONCE";
int s = 4;
cout << "Text : " << text;
cout << "\nShift: " << s;
cout << "\nCipher: " << encrypt(text, s);
return 0;
}
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
//A Java Program to illustrate Caesar Cipher Technique
class CaesarCipher
{
// Encrypts text using a shift od s
public static StringBuffer encrypt(String text, int s)
{
StringBuffer result= new StringBuffer();
for (int i=0; i<text.length(); i++)
{
if (Character.isUpperCase(text.charAt(i)))
{
char ch = (char)(((int)text.charAt(i) +
s - 65) % 26 + 65);
result.append(ch);
}
else
{
char ch = (char)(((int)text.charAt(i) +
s - 97) % 26 + 97);
result.append(ch);
}
}
return result;
}
// Driver code
public static void main(String[] args)
{
String text = "ATTACKATONCE";
int s = 4;
System.out.println("Text : " + text);
System.out.println("Shift : " + s);
System.out.println("Cipher: " + encrypt(text, s));
}
}
计算机编程语言
#A python program to illustrate Caesar Cipher Technique
def encrypt(text,s):
result = ""
# traverse text
for i in range(len(text)):
char = text[i]
# Encrypt uppercase characters
if (char.isupper()):
result += chr((ord(char) + s-65) % 26 + 65)
# Encrypt lowercase characters
else:
result += chr((ord(char) + s - 97) % 26 + 97)
return result
#check the above function
text = "ATTACKATONCE"
s = 4
print "Text : " + text
print "Shift : " + str(s)
print "Cipher: " + encrypt(text,s)
C
// A C# Program to illustrate Caesar Cipher Technique
using System;
using System.Text;
public class CaesarCipher
{
// Encrypts text using a shift od s
public static StringBuilder encrypt(String text, int s)
{
StringBuilder result= new StringBuilder();
for (int i=0; i<text.Length; i++)
{
if (char.IsUpper(text[i]))
{
char ch = (char)(((int)text[i] +
s - 65) % 26 + 65);
result.Append(ch);
}
else
{
char ch = (char)(((int)text[i] +
s - 97) % 26 + 97);
result.Append(ch);
}
}
return result;
}
// Driver code
public static void Main(String[] args)
{
String text = "ATTACKATONCE";
int s = 4;
Console.WriteLine("Text : " + text);
Console.WriteLine("Shift : " + s);
Console.WriteLine("Cipher: " + encrypt(text, s));
}
}
/* This code contributed by PrinciRaj1992 */
服务器端编程语言（Professional Hypertext Preprocessor 的缩写）
<?php
// A PHP program to illustrate Caesar
// Cipher Technique
// This function receives text and shift
// and returns the encrypted text
function encrypt($text, $s)
{
$result = "";
// traverse text
for ($i = 0; $i < strlen($text); $i++)
{
// apply transformation to each
// character Encrypt Uppercase letters
if (ctype_upper($text[$i]))
$result = $result.chr((ord($text[$i]) +
$s - 65) % 26 + 65);
// Encrypt Lowercase letters
else
$result = $result.chr((ord($text[$i]) +
$s - 97) % 26 + 97);
}
// Return the resulting string
return $result;
}
// Driver Code
$text = "ATTACKATONCE";
$s = 4;
echo "Text : " . $text;
echo "\nShift: " . $s;
echo "\nCipher: " . encrypt($text, $s);
// This code is contributed by ita_c
?>
java 描述语言
<script>
//A Javascript Program to illustrate Caesar Cipher Technique
// Encrypts text using a shift od s
function encrypt(text, s)
{
let result=""
for (let i = 0; i < text.length; i++)
{
let char = text[i];
if (char.toUpperCase(text[i]))
{
let ch = String.fromCharCode((char.charCodeAt(0) + s-65) % 26 + 65);
result += ch;
}
else
{
let ch = String.fromCharCode((char.charCodeAt(0) + s-97) % 26 + 97);
result += ch;
}
}
return result;
}
// Driver code
let text = "ATTACKATONCE";
let s = 4;
document.write("Text : " + text + "<br>");
document.write("Shift : " + s + "<br>");
document.write("Cipher: " + encrypt(text, s) + "<br>");
// This code is contributed by avanitrachhadiya2155
</script>
输出:
Text : ATTACKATONCE
Shift: 4
Cipher: EXXEGOEXSRGI
如何解密？ 我们可以写另一个函数解密类似于加密，这将应用相反方向的给定位移解密原始文本。然而我们可以利用模下密码的循环性质，因此我们可以简单地观察
Cipher(n) = De-cipher(26-n)
因此，我们可以使用相同的函数来解密，取而代之的是，我们将修改 shift 值，使得 shift = 26-shift(关于 C++中的示例运行，请参考)。
https://www.youtube.com/watch?v=S472gPqwF
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