维吉尼亚算法分析及应用
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维吉尼亚算法分析及应用
一.实验目的
通过应用维吉尼亚算法对数据进行加解密的操作,了解维吉尼亚的加解密的机制,加深对维吉尼亚的算法理解
二.试验环境
安装Windows操作系统的PC机,具有C语言编译环境
三.试验原理
加密过程很简单,就是给定密码字母X和明文字母Y,密文字母是位于X行和Y列的那个字母。这样就决定了加密一天消息与消息一样长的密钥字符串,通常,迷药字符串事是密钥的重复。
使用查表的方式多加密几次就能很轻易的总结出规律:将A-Z以0-25编号,那么加密过程就是,在代换表的第一行中找到消息字母,如W,然后向后移D次(即3次),所得的字母就是密文了。如果数到末位,那么下一次移位就是从头(即A)继续也就是说,可以将A-Z看成一个环,加密过程就是找到消息字母后,将指针往环的某个特定方向移位,次数就是密钥字母所代表的数字,这其实是一个模26的过程。
扩展一下,以上加密仅能对26个字母进行加密,而且不能区分大小写,但其实英文中除了字母外,还有标点符号,还有空格。如果考虑到大部分英文字符,那个维吉尼亚代换表将比较大,而且有点浪费空间,如果能将被加密的字符有N个如果把这N个字符建成一个环,那么加密过程即使模N的过程,即C(I)=K(I)+P(I)modN,其中,K,C,P分别代表的是密钥空间,密文空间,消息(明文)空间。
四.主要代码
#include
#include
#include
char Vigenere(char m,char k)
{
if (m==' ') return m;
else
{
if (m>=65&&m<=90)m=m+32;
m=((m-97)+(k-97));
if (m>25)m=m%26;
m=m+97;
return m;
}
}
void main()
{char *key;
char *d;
char *m;
m=new char[100];
d=new char[100];
key=new char[100];
printf("please input plaintext:"); gets(m);
printf("please input key:");
gets(key);
int len=strlen(m);
int len_k=strlen(key);
printf("the encode is:");
for(int i=0,j=0;i {if (j>=len_k)j=j%len_k; d[i]=Vigenere(m[i],key[j]); cout< } cout< } 五.运行结果