维吉尼亚加密

Posted 2023-02-16

【中文标题】维吉尼亚加密

【英文标题】：Vigenère encryption

【发布时间】：2015-03-01 07:22:59

【问题描述】：

我一直有一个关于凯撒密码和维吉尼亚密码的项目。我已经想出了凯撒密码，但我正在努力使用维吉尼亚密码。

我的加密代码分为两部分：encrypt()和encrypt1()。 encrypt() 方法提取每个字符并将其传递给 encrypt1()，基本上所有加密都在此处进行。我在这里做了代码，但它没有给我任何好的结果。

例如，如果new VigenereCipher("SLIME").encrypt("GREEN") 其中"SLIME" 是密钥密码，"GREEN" 是应加密为YcMQR 的字符串。但我的代码给出了?&|。

认为字母对象涵盖了所有内容 = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz 1234567890!@#$%^&*()_+-=[]\\|;:'\",./?<>"

有人可以帮我吗？

public class VigenereCipher extends SymmetricCipher 

    protected String password;
    protected int passwordPos;

    public VigenereCipher(String password, Alphabet alphabet)
    
        super(alphabet);
        this.password = password;
    
    public VigenereCipher(String password)
    
        super(Alphabet.DEFAULT);
        this.password = password    ;
    

    public String getPassword()
    
        return this.password;
    



    public String encrypt(String s)
    
        passwordPos = 0;
        String encrypted = "";
        for(int i = 0; i < s.length(); i++)
        
            char c = s.charAt(i);
            encrypted += encrypt1(c);

        


        return encrypted;
    

    protected char encrypt1(char c)
    
        //Alphabet temp = new Alphabet(s);
        int index = 0;
        char result = 0;

        index = alphabet.indexOf(c); //Found index of a character 

        if(index != -1)
        
            int keyIndex = alphabet.get(passwordPos++ % password.length());
            result = alphabet.get((keyIndex + index) % alphabet.length());
        
        else 
            throw new NotInAlphabetException(c, alphabet);
        return result;
    

    public String decrypt(String c)
    
        return c;
    

    protected char decrypt1(char c)
    
        return c;
    

    public String toString()
    
        return "Vigenere Cipher (password =\'"+this.password+"\')"; 
    






public abstract class SymmetricCipher extends Cipher 

    protected Alphabet alphabet;

    public SymmetricCipher (Alphabet alphabet)
    
        this.alphabet = alphabet;
    

    public int wrapInt(int i)
    
        int index = 0;
        if (i >= alphabet.length())
            index = Math.abs(i) % alphabet.length();
        else if (i < 0)
        
            int temp = Math.abs(i) % alphabet.length();
            index = alphabet.length() - temp;
        
        else 
            index = i;

        return index;
    

    public int rotate(int index, int shift)
    
        int result = 0;

        if (shift > 0)
        
            result = (index + shift) % alphabet.length();
        

        else if (shift < 0)
        
            if(index < Math.abs(shift))
            
                int temp = Math.abs(index + shift);
                result = alphabet.length() - temp;

            
            else 
                result = index + shift ;
           


        return result;
    

    public Alphabet getAlphabet()
    
        return this.alphabet;
    

    public String encrypt(String s) 
    
        String string = "";
        char c = 0;
        char encrypted = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++)
        
            c = s.charAt(i);
            encrypted = encrypt1(c);
            string += encrypted;
        
        return string;


    

    public String decrypt(String s) throws NotInAlphabetException
    
        String string = "";
        char c = 0;
        char encrypted = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++)
        
            c = s.charAt(i);
            encrypted = encrypt1(c);
            string += encrypted;
        
        return string;


    

    protected abstract char encrypt1(char c);

    protected abstract char decrypt1(char c);






public class Alphabet 


    private String symbols;
    public static final Alphabet DEFAULT = new Alphabet("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz 1234567890!@#$%^&*()_+-=[]\\|;:'\",./?<>");

    public Alphabet(String symbols)
    
        this.symbols = symbols;
    

    public int indexOf(char c) 
    
        Alphabet temp = new Alphabet(symbols);
        for(int i = 0; i < symbols.length(); i++)
        
            if(c == symbols.charAt(i))
                return symbols.indexOf(c) ;
        

        throw new NotInAlphabetException (c, temp); 
    

    public char get(int i) 
    
        Alphabet temp = new Alphabet(symbols);
        char c = 0;
        if (i > this.symbols.length())
            throw new NotInAlphabetException (c, temp);
        else 
            return symbols.charAt(i);
    

    public int length()
    
        return symbols.length();
    

    public String getSymbols()
    
        return symbols;
    

    public String toString()
    
        return "Alphabet("+this.symbols+")";
    

    public boolean equals(Object other)
    
        if(other instanceof Alphabet)
        
            Alphabet temp = (Alphabet) other;
            return this.symbols.equals(temp.symbols);

        
        else 
            return false;
    

【问题讨论】：

赞成不厌其烦地正确拼写。谢谢。

【参考方案1】：

问题出在encrypt1函数的这一行：

int keyIndex = alphabet.get(passwordPos++ % password.length());

在这里，您尝试在密码 中查找密钥，但实际上是从字母 中获取的。 您想要的是从密码中找到相关字符（当您到达末尾时循环），然后找出该字符在您的字母表中的索引，这样您就可以获取平面文本并将其移动（ index) 字母表中的许多字符。

为此，您可以使用以下代码：

char pwChar = password.charAt(passwordPos++ % password.length());
int keyIndex = alphabet.indexOf(pwChar);

当我更改这一行并以SLIME 作为键并以GREEN 作为明文运行代码时，我得到了YcMQR 的结果，这就是你所说的你所期望的。

【讨论】：

嘿@ErwinBolwidt，我已经添加了其余的课程。你假设 int keyIndex = alphabet.get(passwordPos++ % password.length());是错误输出的来源吗？

是的，我假设这就是原因。现在尝试运行您的代码。

是的 - 当我用我第二次提到的两行替换我提到的第一行时，输出是 YcMQR，这是你所说的你所期望的。

谢谢@ErwinBolwidt，我还没有尝试过代码，但是当我逐行阅读时，它似乎在逻辑上是正确的

很抱歉打扰你，对于同一个类的decrypt1()我这样做了：char passwordChar = password.charAt(passwordPos++ % password.length()); int keyIndex = alphabet.indexOf(passwordChar);结果 = 字母表.get((index - keyIndex) % 字母表.length());但是如何环绕字符呢？