C 中的 Vigenere Square 解密

Posted 2023-02-16

【中文标题】C 中的 Vigenere Square 解密

【英文标题】：Vigenere Square Decryption in C

【发布时间】：2015-10-30 17:07:56

【问题描述】：

我正在尝试使用密码短语和存储在数组中的 vigenere square 来加密和解密消息。我能够成功加密消息，但是我无法弄清楚之后如何再次解密它。有任何想法吗？

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

void encrypt(char *text, char *pass, int n, int m, char *vs);
void decrypt(char *text, char *pass, int n, int m, char *vs);
void vigsq(char *vs);

main()

     char text[] = "HELLOWORLD";
     char pass[] = "MAGIC";
     int n, m;
     char vs[26*26];
     char *vsPointer, *textPointer, *passPointer;
     char command;
     char inputfile[10];
     char outputfile[10];
     //printf("Please enter e/d, pass phrase, input file, output file:");
     //scanf("%c, %s, %s, %s", &command, &pass, &inputfile, &outputfile);
     vsPointer = vs;
     textPointer = text;
     passPointer = pass;
     vigsq(vsPointer);
     //printf("%c, %s, %s, %s\n", command, pass, inputfile, outputfile);

    n = strlen(text);
    m = strlen(pass);
    //printf("%d, %d", n, m);
    encrypt(textPointer, passPointer, n, m, vsPointer);
    printf("%s\n", text);
    decrypt(textPointer, passPointer, n, m, vsPointer);
    printf("%s\n", text);   


void encrypt(char *text, char *pass, int n, int m, char *vs)

    int i;
    int ascii1;
    int ascii2;
    int passcount = 0;
    char encrypt;
    for (i = 0; i < n; i++)
    
        ascii1 = (int)text[i];
        ascii2 = (int)pass[passcount];
        ascii1 = ascii1 - 64;
        ascii2 = ascii2 - 64;
        encrypt = vs[((ascii1 -1)*26) + (ascii2)];
        // printf("%d, %d, %c\n", ascii1, ascii2, encrypt);
        text[i] = encrypt;
        passcount++;
        if (passcount == m)
        
            passcount = 0;
        
       


void decrypt(char *text, char *pass, int n, int m, char *vs)

    int i;
    int ascii1;
    int ascii2;
    int passcount = 0;
    char decrypt;
    for (i = 0; i < n; i++)
    
        ascii1 = (int)text[i];
        ascii2 = (int)pass[passcount];
        ascii1 = ascii1 - 64;
        ascii2 = ascii2 - 64;
        decrypt = vs[//Don't know what to put here];
        //printf("%d, %d, %c\n", ascii1, ascii2, decrypt);
        text[i] = decrypt;
        passcount++;
        if (passcount == m)
        
            passcount = 0;
        
           


void vigsq(char *vs)

    char alphabet[] = 'A','B','C','D','E','F','G','H','I','J','K',
        'L','M','N','O','P','Q','R','S','T','U','V','W','X','Y','Z';

    int a = 0, i, j, count = 0;
    for(i = 1; i <= 26*26; i++)
                               
        vs[i] = alphabet[a];
        a++;
        if (i % 26 == 0)
        
            count++;
            a = count;
           
        if (a == 26)        
        
            a = 0;
                       
    

（请忽略我稍后将实现的 I/O 内容。） 感谢您的帮助:)

【问题讨论】：

投票结束（寻求调试帮助的问题（“为什么这段代码不起作用？”）必须包括所需的行为、特定的问题或错误以及重现它所需的最短代码问题本身。没有明确问题陈述的问题对其他读者没有用处。）

【参考方案1】：

在对字母进行编码时，在 Vigenère 表中查找密码字母 m[j] 的行和明文字母 p[i] 的列。解码时，必须在密码字母行中找到加密字母c[i]所在的列。在代码中，加密是一种简单的查表，但解密不是。

不过，您实际上并不需要这张桌子。您可以在算法上描述 Vigenère 密码。密码实际上只是一个凯撒密码——一个简单的字母移位 &ndash，移位量由密码中的当前字母决定。加密意味着向前移动，解密意味着向后移动：

c[i] = (p[i] + m[j]) % 26
p[i] = (c[i] - m[j]) & 26

在此公式中，字母由数字 0 (A) 到 25 (Z) 表示。请记住，C 中的索引从零开始。这也意味着您必须从字母中减去 'A' (65)，而不是 64。

由于解密和加密非常相似，您可以在单个函数中实现它们，并带有操作模式的标志：

enum 
    Encrypt, 
    Decrypt
;                    

void vigenere(char *text, const char *pass, int mode)

    int i;
    int passcount = 0;

    for (i = 0; text[i] != '\0'; i++)
    
        int ascii1 = text[i] - 'A';
        int ascii2 = pass[passcount] - 'A';

        // Negate shift for decryption
        if (mode == Decrypt) ascii2 = -ascii2;

        text[i] = 'A' + (26 + ascii1 + ascii2) % 26;

        passcount++;
        if (pass[passcount] == '\0') passcount = 0;
    

注意事项：

在公式中添加 26 是为了防止取负数的余数，这将在 C 中产生负数。 代码只有在所有字符都是大写字母时才有效。 已省略显式字符串长度；您可以通过检查当前字符是终止空字符'\0' 来测试您是否已到达 C 字符串的末尾。

像这样调用这段代码：

int main()

    char text[] = "HELLOWORLD";
    const char *pass = "MAGIC";

    printf("plain %s\n", text);    

    vigenere(text, pass, Encrypt);
    printf("crypt %s\n", text);

    vigenere(text, pass, Decrypt);
    printf("decpt %s\n", text); 

    return 0;