【Python与密码学①】凯撒密码(Caesar)

无名

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　　古典密码编码方法归根结底主要有两种，即置换和代换。

　　把明文中的字母重新排列，字母本身不变，但其位置改变了，这样编成的密码称为置换密码。最简单的置换密码是把明文中的字母顺序倒过来，然后截成固定长度的字母组作为密文。

　　代换密码则是将明文中的字符替代成其他字符。

        而今天要讲解的凯撒密码就是“置换”
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                     |           凯撒密码            |
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凯撒密码的历史我就不做过多讲解了，有兴趣的可以自行百度[蜷]直接上干货

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[揪耳朵]应用场景
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通过这种方法将信息加密，使得通信过程的安全性大幅提高，比如双方进行信息传递时，如果信息被人从传递过程中拦截下来，就会给通信双方带来不可预估的损失，而如果信息被加密了，在没有密钥的情况下，拦截方将很难获知真正的信息

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[摸]加密原理
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凯撒密码通过“置换”的方式进行加密，对加密的明文(需加密的信息)按照字母表顺序进行“偏移处理”，偏移量被称为 密钥

比如“python”通过密钥为3的 凯撒加密后 就会变成“sbwkrq”，这是因为密钥为3，那么往后偏移三个单位为p→q→r→s，y→z→a→b，t→u→v→w，h→i→j→k，o→p→q→r，n→o→p→q

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[人呢]解密思路
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既然加密过程是将明文偏移得到密文，那将得到的密文 偏移回去 不就可以得到原来的明文了吗？

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[捏脸]Python实现加密
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既然知道了思路，那么就简单了，首先我们来看如何加密，Python脚本实现(图1)：

str = input('请输入你要加密的字符串：')
num = int(input('请输入你的密钥：'))
if num>26:
    num = num % 26
for i in str:
    if ord(i)>122-num:
        jia = ord(i)-26+num
    else:
        jia = ord(i)+num
    print(chr(jia),end='')

输入“测试字符”试试(图2)
此时，明文是 ceshizifu
密钥是 6
加密后的密文是ikynofola

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[人呢]Python实现解密
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我们接着上一个例子来看，如果我们 收到了别人发给我们的一段密文 和他给我们的密钥 想要破解得到明文，那么可以这样来做(图3)：

str = input('请输入你要解密的字符串：')
num = int(input('请输入解密密钥：'))
if num>26:
    num = num %26
for i in str:
    if ord(i)<97+num:
        jie = ord(i)+26-num
    else:
        jie = ord(i)-num
    print(chr(jie),end='')

输入上个例子得到的密文和密钥试试(图4)
此时，密文是ikynofola
密钥是6
解密后的明文是ceshizifu

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    [冷笑话]注意
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上面的脚本我是按照字符对应的ASCII码来写的，所以如果字符中出现小写字母之外的字符，就会加解密出现其他有干扰性的字符，那就不能用这两个脚本进行加解密了，但也并不是说不能用Python加解密了，而是说要重新写脚本[赖皮][赖皮]

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     [抓]拓展
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1.字符串里面有大写字母怎么办？

2.字符串里面有除字母以外的其他字符怎么办？

3.不知道密钥怎么解密？

4.如何进一步提高凯撒密码的安全保障性？

5.你们看完都不关注凡汐怎么办？[不要嘛]

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[点头]答案
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答案将在五一期间在评论区更新[点头]

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本人菜鸡，如有不对，欢迎指正

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原创，未经本人允许，禁止转载[玫瑰]