湖北师范大学凯撒密码

### 凯撒密码的教学内容与实现

凯撒密码是一种简单的替换加密方法，通过将字母表中的字符按照固定的位数进行偏移来完成加密操作。对于湖北师范大学的学生来说，在学习过程中可以通过编写 Python 程序来理解和实践这一经典算法。

#### 加密函数的设计
为了实现凯撒加密功能，可以定义如下所示的 `caesar_encrypt` 方法：

def caesar_encrypt(plain_text, shift=3):
    encrypted_text = ""
    
    for char in plain_text:
        if 'a' <= char <= 'z':
            offset = (ord(char) - ord('a') + shift) % 26
            encrypted_char = chr(offset + ord('a'))
        elif 'A' <= char <= 'Z':
            offset = (ord(char) - ord('A') + shift) % 26
            encrypted_char = chr(offset + ord('A'))
        else:
            encrypted_char = char
            
        encrypted_text += encrypted_char
        
    return encrypted_text

此代码片段展示了如何处理大小写字母并保持非字母字符不变[^2]。

#### 解密函数的设计
因为凯撒加密和解密是相互逆转的过程，所以只需要改变移位方向即可得到对应的解密版本：

def caesar_decrypt(cipher_text, shift=3):
    decrypted_text = ""

    for char in cipher_text:
        if 'a' <= char <= 'z':
            offset = (ord(char) - ord('a') - shift) % 26
            decrypted_char = chr(offset + ord('a'))
        elif 'A' <= char <= 'Z':
            offset = (ord(char) - ord('A') - shift) % 26
            decrypted_char = chr(offset + ord('A'))
        else:
            decrypted_char = char
            
        decrypted_text += decrypted_char
    
    return decrypted_text

这段代码实现了基于给定密钥（默认为3）对已加密字符串执行反向转换的功能。

#### 用户交互界面
为了让使用者更方便地测试上述两个函数的效果，还可以构建一个简易命令行接口供其调用这些工具:

if __name__ == "__main__":
    while True:
        choice = input("请选择要进行的操作(E: 加密 / D: 解密): ").upper()
        
        if choice not in ['E', 'D']:
            print("无效的选择，请重新输入.")
            continue
        
        text = input("请输入待处理的文字:")
        result = None
        
        if choice == "E":
            result = caesar_encrypt(text)
        elif choice == "D":
            result = caesar_decrypt(text)

        print(f"结果:{result}")

以上部分提供了一个完整的解决方案框架用于教授学生关于凯撒密码的知识以及实际编程技巧的应用[^1]。