LQ0260 Playfair密码密码

Posted 2022-12-14 海岛Blog

题目来源：蓝桥杯2011初赛 C++ A组J题

题目描述
一种 Playfair 密码变种加密方法如下：首先选择一个密钥单词（称为 pair ）（字母不重复，且都为小写字母），然后与字母表中其他字母一起填入至一个 5x5 的方阵中，填入方法如下：

首先按行填入密钥串。

紧接其后，按字母序按行填入不在密钥串中的字母。

由于方阵中只有 25 个位置，最后剩下的那个字母则不需变换。

如果密钥为 youandme，则该方阵如下：

y o u a n

d m e b c

f g h i j

k l p q r

s t v w x

在加密一对字母时，如 am，在方阵中找到以这两个字母为顶点的矩形：

y o u a n

d m e b c

f g h i j

k l p q r

s t v w x

这对字母的加密字母为该矩形的另一对顶点，如本例中为 ob。

请设计程序，使用上述方法对输入串进行加密，并输出加密后的串。

另外有如下规定：

一对一对取字母，如果最后只剩下一个字母，则不变换，直接放入加密串中；

如果一对字母中的两个字母相同，则不变换，直接放入加密串中；

如果一对字母中有一个字母不在正方形中，则不变换，直接放入加密串中；

如果字母对出现在方阵中的同一行或同一列，如 df 或 hi，则只需简单对调这两个字母，即变换为 fd 或 ih ；

如果在正方形中能够找到以字母对为顶点的矩形，假如字母对为 am，则该矩形的另一对顶点字母中，与 a 同行的字母应在前面，在上例中应是 ob；同样若待变换的字母对为 ta，则变换后的字母对应为 wo；

本程序中输入串均为小写字母，并不含标点、空格或其它字符。

解密方法与加密相同，即对加密后的字符串再加密，将得到原始串。

输入描述
两行字符串。

第一行为密钥单词（长度小于等于 25 ）。

第二行为待加密字符串（长度小于等于 50 ）。

两行字符串末尾都有一个回车换行符，并且两行字符串均为小写字母，不含其它字符。

输出描述
输出加密后的字符串。

输入输出样例
示例
输入

youandme
welcometohangzhou

输出

vbrmmomvugnagzguu

问题分析
密码问题，不解释。

AC的C++语言程序如下：

/* LQ0260 Playfair密码 */

#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;

const int N = 26;
int pos[N];
char c[N];

int main()

    string key, s;
    cin >> key >> s;

    memset(pos, -1, sizeof pos);
    int cnt = 0;
    for (int i = 0; key[i]; i++) 
        pos[key[i] - 'a'] = cnt;
        c[cnt++] = key[i];
    

    for (int i = 0; i < 'z' - 'a' && cnt < 25; i++)
        if (pos[i] == -1) 
            pos[i] = cnt;
            c[cnt++] = 'a' + i;
        

    for (int i = 1; i < (int)s.size(); i += 2) 
        int pre = pos[s[i - 1] - 'a'];
        int next = pos[s[i] - 'a'];
        if (pre == -1 || next == -1 || pre == next)
            continue;
        int p1 = pre % 5, n1 = next % 5;
        int p2 = pre / 5, n2 = next / 5;
        if (p1 == n1 || p2 == n2) 
            swap(s[i - 1], s[i]);
            continue;
        
        s[i - 1] = c[p2 * 5 + n1];
        s[i] = c[n2 * 5 + p1];
    

    cout << s << endl;

    return 0;