简单用Python但不使用numpy库来实现hill密码，密钥矩阵为4*4且元素取自 Z26，明文为7,8,11,11, 计算密文；若密文为9,8,8,24，计算明文

实现hill密码需要用到矩阵运算，因此我们可以使用Python中的列表来表示矩阵。具体实现步骤如下：

1. 定义密钥矩阵和明文矩阵。

key = [[1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 1], [3, 4, 1, 2], [4, 1, 2, 3]]  # 密钥矩阵
plaintext = [[7], [8], [11], [11]]  # 明文矩阵

2. 定义加密函数，实现矩阵乘法运算。

def encrypt(plaintext, key):
    ciphertext = [[0], [0], [0], [0]]  # 密文矩阵初始化
    for i in range(4):
        for j in range(1):
            for k in range(4):
                ciphertext[i][j] += key[i][k] * plaintext[k][j]
            ciphertext[i][j] %= 26  # 取模运算，得到密文矩阵的元素值
    return ciphertext

3. 调用加密函数，得到密文矩阵。

ciphertext = encrypt(plaintext, key)
print(ciphertext)  # 输出密文矩阵

4. 定义解密函数，实现矩阵乘法运算和模逆运算。

def decrypt(ciphertext, key):
    plaintext = [[0], [0], [0], [0]]  # 明文矩阵初始化
    det = key[0][0]*key[1][1]-key[0][1]*key[1][0]  # 密钥矩阵的行列式
    det_inv = 0
    for i in range(26):  # 找到行列式的模逆元
        if (i*det)%26 == 1:
            det_inv = i
            break
    adj_key = [[0]*4 for i in range(4)]  # 定义密钥矩阵的伴随矩阵
    for i in range(4):
        for j in range(4):
            adj_key[i][j] = key[(j+1)%4][(i+1)%4]*key[(j+2)%4][(i+2)%4]-key[(j+1)%4][(i+2)%4]*key[(j+2)%4][(i+1)%4]
            adj_key[i][j] %= 26
    for i in range(4):
        for j in range(1):
            for k in range(4):
                plaintext[i][j] += det_inv * adj_key[i][k] * ciphertext[k][j]
            plaintext[i][j] %= 26  # 取模运算，得到明文矩阵的元素值
    return plaintext

5. 调用解密函数，得到明文矩阵。

plaintext = decrypt([[9], [8], [8], [24]], key)
print(plaintext)  # 输出明文矩阵

完整代码如下：