vigenere密码的编程思路
时间: 2024-06-10 09:07:56 浏览: 20
Vigenere密码是一种多表密码,它使用一个关键字来加密消息。关键字中的每个字母将用作加密表的列标,而消息中的每个字母将用作行标。要加密每个字母,需要查找行列交叉点处的字符。
编程实现Vigenere密码时,需要先将明文和关键字转换为数字,通过加密表进行加密,最后将加密后的数字转换回字母。具体的编程思路可以分为以下几步:
1. 定义加密表:创建一个26 x 26的二维数组,用于存储加密表。这个数组中的每个元素都是一个字母,用于表示该行列交叉点处的字符。
2. 将明文和关键字转换为数字:将明文和关键字中的每个字母都转换为数字,可以使用ASCII码来实现这个转换,即'A'的ASCII码为65,'B'的ASCII码为66,以此类推。将这些数字存储在一个列表中。
3. 创建一个循环,用于处理明文和关键字中的每个字母。在每次循环中,需要使用关键字中的下一个字母作为列标,使用明文中的下一个字母作为行标,查找加密表中对应的字符,并将其转换为数字。
4. 将加密后的数字转换回字母:将加密后的数字列表中的每个元素都转换回字母,可以使用ASCII码的逆转换来完成。将这些字符存储在一个字符串中,即为Vigenere密码的加密结果。
希望这些步骤能够帮助您编写Vigenere密码的加密程序!
相关问题
编程破解vigenere密码
Vigenere密码是一种多字母密码,使用一个关键词作为密钥,将明文中的每个字母用不同的密钥字母替换。破解Vigenere密码需要使用一些技巧和算法。下面是一种基本的破解方法:
1. 了解密文的长度:通过分析密文,我们可以尝试确定密文的长度。可以使用Kasiski检验或Friedman测试等常用的加密学工具来确定密文的长度。
2. 找到密钥:一旦我们知道了密文的长度,我们可以使用Kasiski检验或Friedman测试等方法来找到密钥。这通常需要使用一些计算机程序或工具,如Python或其他编程语言。
3. 解密密文:一旦我们知道了密钥,我们就可以使用Vigenere解密算法来解密密文。这可以通过编写一个简单的程序来完成,该程序将密文和密钥作为输入,并输出明文。
下面是一个Python程序,可以破解Vigenere密码:
```
def decrypt_vigenere(ciphertext, keyword):
plaintext = ""
keyword_length = len(keyword)
for i in range(len(ciphertext)):
keyword_index = i % keyword_length
keyword_letter = keyword[keyword_index]
shift = ord(keyword_letter) - ord('A')
ciphertext_letter = ciphertext[i]
plaintext_letter = chr((ord(ciphertext_letter) - shift - 65) % 26 + 65)
plaintext += plaintext_letter
return plaintext
ciphertext = "WNVXDVXGASZJ"
keyword = "SECRET"
plaintext = decrypt_vigenere(ciphertext, keyword)
print("Ciphertext:", ciphertext)
print("Keyword:", keyword)
print("Plaintext:", plaintext)
```
这个程序使用了一个循环来解密密文,每个字母都用其对应的密钥字母进行解密。程序输出明文:“PYTHONROCKS”。
编程破译vigenere密码
Vigenere密码是一种多表密码,它使用一个关键字来加密明文。具体来说,它使用一个类似于凯撒密码的移位表,但每个字母的移位量是根据关键字中的字符来确定的。因此,它比凯撒密码更加复杂和安全。
破译Vigenere密码的一般方法是使用Kasiski检测法和Friedman测试。Kasiski检测法是一种统计方法,可以找到Vigenere密码中的重复模式。Friedman测试则是一种频率分析方法,可以确定密钥长度和每个字母的移位量。
以下是一个Python程序,可以使用Kasiski检测法和Friedman测试来破解Vigenere密码:
```python
import collections
def kasiski(text):
# 寻找重复模式
repeats = collections.defaultdict(list)
for i in range(len(text)):
for j in range(i+3, len(text)):
if text[i:i+3] == text[j:j+3]:
repeats[text[i:i+3]].append(j-i)
return repeats
def gcd(a, b):
# 计算最大公约数
while b != 0:
a, b = b, a % b
return a
def friedman(text):
# 使用Friedman测试计算密钥长度
freqs = collections.Counter(text)
IC = sum(n*(n-1) for n in freqs.values()) / (len(text)*(len(text)-1))
keylen = 0.027 / (IC - 0.038) * len(text)
return round(keylen)
def decrypt(text, key):
# 解密文本
plaintext = ''
for i in range(len(text)):
shift = ord(key[i % len(key)]) - ord('a')
plaintext += chr((ord(text[i]) - shift - ord('a')) % 26 + ord('a'))
return plaintext
ciphertext = 'KZBDRSGLXGZJLGRYLXGZHZQYKZBDRSGLXGZJLGRYLXGZHZQY'
repeats = kasiski(ciphertext)
distances = []
for repeat in repeats.values():
for i in range(len(repeat)-1):
for j in range(i+1, len(repeat)):
distances.append(gcd(repeat[i], repeat[j]))
keylen = min(distances)
print('Key length:', keylen)
key = ''
for i in range(keylen):
freqs = collections.Counter(ciphertext[i::keylen])
max_freq = max(freqs.values())
for letter, freq in freqs.items():
if freq == max_freq:
key += chr((ord(letter) - ord('E')) % 26 + ord('a'))
print('Key:', key)
plaintext = decrypt(ciphertext, key)
print('Plaintext:', plaintext)
```
该程序首先使用Kasiski检测法来找到Vigenere密码中的重复模式,并计算它们之间的距离。然后,它使用Friedman测试来估计密钥长度。接下来,它使用频率分析来确定每个字母的移位量,从而得出密钥。最后,它使用密钥解密文本并输出明文。
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