利用C 语言编写凯撒算法的代码 并写出算法设计思路和算法描述

凯撒密码是一种简单的替换加密方法，通过将明文中的每个字母按照固定位移进行替换。下面是利用C语言编写的一个简单版本的凯撒算法示例：

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

// 函数声明，用于处理字符移动
void caesar_cipher(char *str, int shift);

int main() {
    char input[100];
    printf("请输入明文：");
    fgets(input, sizeof(input), stdin); // 读取用户输入并去掉行尾换行符
    input[strlen(input) - 1] = '\0'; // 删除换行符

    int key;
    printf("请输入偏移量(Shift值): ");
    scanf("%d", &key);

    caesar_cipher(input, key);

    printf("\n加密后的文本：\n%s\n", input);
    return 0;
}

// 凯撒算法函数
void caesar_cipher(char *str, int shift) {
    for (int i = 0; str[i]; ++i) { // 遍历字符串中的每一个字符
        if (isalpha(str[i])) { // 检查是否是字母
            // 对英文大写字母和小写字母分别处理
            if (isupper(str[i])) {
                str[i] = ((str[i] - 'A' + shift) % 26) + 'A';
            } else {
                str[i] = ((str[i] - 'a' + shift) % 26) + 'a';
            }
        }
    }
}

算法设计思路：
1. 输入明文和偏移量（Shift值）。
2. 使用`caesar_cipher`函数对每个字符进行处理：
a. 如果字符是字母，则判断其大小写，并计算新的位置（原位置+偏移量，取模26以保持字母在字母表内的循环）。
b. 保持非字母字符不变，仅加密字母部分。
3. 输出加密后的字符串。