单字母替换加密方法——单表置换密码python

单表置换密码是一种简单的加密方法，它通过将明文中的每个字母替换为密文表中对应的字母来加密。这里我们提供一个使用单表置换密码进行加密和解密的 Python 代码示例。

import string

def generate_cipher_key(shift):
    """
    生成密文表
    """
    upper_case = string.ascii_uppercase
    lower_case = string.ascii_lowercase
    shifted_upper_case = upper_case[shift:] + upper_case[:shift]
    shifted_lower_case = lower_case[shift:] + lower_case[:shift]
    cipher_key = str.maketrans(upper_case + lower_case, shifted_upper_case + shifted_lower_case)
    return cipher_key

def encrypt(plaintext, shift):
    """
    加密明文
    """
    cipher_key = generate_cipher_key(shift)
    ciphertext = plaintext.translate(cipher_key)
    return ciphertext

def decrypt(ciphertext, shift):
    """
    解密密文
    """
    cipher_key = generate_cipher_key(shift)
    plaintext = ciphertext.translate(cipher_key)
    return plaintext

这里我们使用了 Python 内置的 `string` 模块来获取大小写字母，并通过 `str.maketrans()` 方法生成单表置换密码的密文表。`generate_cipher_key()` 函数接受一个整数参数 `shift`，表示字母需要向后移动的位数，从而生成不同的密文表。`encrypt()` 函数接受一个明文字符串和一个 `shift` 参数，返回加密后的密文字符串。`decrypt()` 函数接受一个密文字符串和一个 `shift` 参数，返回解密后的明文字符串。

下面是一个使用示例：

plaintext = "Hello, World!"
shift = 3

ciphertext = encrypt(plaintext, shift)
print(ciphertext)  # "Khoor, Zruog!"

decrypted_plaintext = decrypt(ciphertext, shift)
print(decrypted_plaintext)  # "Hello, World!"

在这个例子中，我们将明文中的所有字母向后移动了 3 位，并得到了相应的密文。解密过程中，我们将密文中的所有字母向前移动 3 位，从而得到了原始的明文。需要注意的是，由于单表置换密码只是一种简单的加密方法，它的安全性非常有限，容易受到各种攻击。因此在实际应用中，需要使用更加复杂和安全的加密方法来保护敏感数据。