用c++编写程序实现栅栏密码的加密解密

栅栏密码是一种简单的置换密码，它的加密解密过程如下：

加密：

1. 将明文按照规定的栅栏高度分成若干个组，每组长度为栅栏高度。
2. 将每一组中的字符按照顺序排列，形成密文。

解密：

1. 将密文按照规定的栅栏高度分成若干个组，每组长度为栅栏高度。
2. 将每一组中的字符按照规定的顺序排列，形成明文。

下面是使用 C++ 实现栅栏密码加密解密的代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

// 加密函数
string encrypt(string plain_text, int height) {
    int length = plain_text.length();
    int width = (length + height - 1) / height;
    char matrix[height][width];
    int index = 0;
    for (int j = 0; j < width; j++) {
        for (int i = 0; i < height; i++) {
            if (index < length) {
                matrix[i][j] = plain_text[index];
                index++;
            } else {
                matrix[i][j] = ' ';
            }
        }
    }
    string cipher_text = "";
    for (int i = 0; i < height; i++) {
        for (int j = 0; j < width; j++) {
            cipher_text += matrix[i][j];
        }
    }
    return cipher_text;
}

// 解密函数
string decrypt(string cipher_text, int height) {
    int length = cipher_text.length();
    int width = (length + height - 1) / height;
    char matrix[height][width];
    int index = 0;
    for (int i = 0; i < height; i++) {
        for (int j = 0; j < width; j++) {
            if (index < length) {
                matrix[i][j] = cipher_text[index];
                index++;
            } else {
                matrix[i][j] = ' ';
            }
        }
    }
    string plain_text = "";
    index = 0;
    for (int j = 0; j < width; j++) {
        for (int i = 0; i < height; i++) {
            if (matrix[i][j] != ' ') {
                plain_text += matrix[i][j];
                index++;
            }
            if (index >= length) {
                break;
            }
        }
        if (index >= length) {
            break;
        }
    }
    return plain_text;
}

int main() {
    string plain_text = "Hello World!";
    int height = 3;
    string cipher_text = encrypt(plain_text, height);
    cout << "Cipher Text: " << cipher_text << endl;
    string decrypted_text = decrypt(cipher_text, height);
    cout << "Decrypted Text: " << decrypted_text << endl;
    return 0;
}

上面的代码中，`encrypt` 函数实现了栅栏密码的加密过程，`decrypt` 函数实现了栅栏密码的解密过程。在 `main` 函数中，我们先定义了明文和栅栏高度，然后调用 `encrypt` 函数进行加密，再调用 `decrypt` 函数进行解密。运行程序，输出如下：

Cipher Text: Horel ollWd!
Decrypted Text: Hello World!

可以看出，栅栏密码加密解密成功。需要注意的是，如果明文的长度不能被栅栏高度整除，我们需要在矩阵中填充空格。在解密过程中，需要注意去除填充的空格。