凯撒加密与解密实现

1.背景与原理

引自维基百科

在密码学中，凯撒密码（英语：Caesar cipher），或称凯撒加密、凯撒变换、变换加密，是一种最简单且最广为人知的加密技术。它是一种替换加密的技术，明文中的所有字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定数目进行偏移后被替换成密文。例如，当偏移量是3的时候，所有的字母A将被替换成D，B变成E，以此类推。这个加密方法是以罗马共和时期凯撒的名字命名的，据称当年凯撒曾用此方法与其将军们进行联系。

简单来说就是当秘钥为n，其中一个待加密字符ch，加密之后的字符为ch+n，当ch+n超过'z'时，回到'a'计数。

凯撒密码的加密、解密方法还能够通过同余的数学方法进行计算。首先将字母用数字代替，A=0，B=1，...，Z=25。此时偏移量为n的加密方法即为：

解密就是：

2.加密

举例

明文：flag{i_LOVE_Reverse}

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key=11

model = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
model2 = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'

str1 = "flag{i_LOVE_Reverse}"
key = 11

for s in str1:
    if s.islower():
        n = model.find(s)
        s = model[n-key]
    elif s.isupper():
        n = model2.find(s)
        s = model2[n - key]
    print(s, end='')
print('\n')

得到加密之后的字符串：

qwlr{t_WZGP_Cpgpcdp}

3.解密

model = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
model2 = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'

str1 = "qwlr{t_WZGP_Cpgpcdp}"

for key in range(1,27):
    print("key=%d"%key, end='\n')
    for s in str1:
        if s.islower():
            n = model.find(s)
            s = model[n-key]
        elif s.isupper():
            n = model2.find(s)
            s = model2[n-key]
        print(s, end='')
    print('\n')

key=1
pvkq{s_VYFO_Bofobco}

key=2
oujp{r_UXEN_Anenabn}

key=3
ntio{q_TWDM_Zmdmzam}

key=4
mshn{p_SVCL_Ylclyzl}

key=5
lrgm{o_RUBK_Xkbkxyk}

key=6
kqfl{n_QTAJ_Wjajwxj}

key=7
jpek{m_PSZI_Vizivwi}

key=8
iodj{l_ORYH_Uhyhuvh}

key=9
hnci{k_NQXG_Tgxgtug}

key=10
gmbh{j_MPWF_Sfwfstf}

key=11
flag{i_LOVE_Reverse}

key=12
ekzf{h_KNUD_Qdudqrd}

key=13
djye{g_JMTC_Pctcpqc}

key=14
cixd{f_ILSB_Obsbopb}

key=15
bhwc{e_HKRA_Naranoa}

key=16
agvb{d_GJQZ_Mzqzmnz}

key=17
zfua{c_FIPY_Lypylmy}

key=18
yetz{b_EHOX_Kxoxklx}

key=19
xdsy{a_DGNW_Jwnwjkw}

key=20
wcrx{z_CFMV_Ivmvijv}

key=21
vbqw{y_BELU_Huluhiu}

key=22
uapv{x_ADKT_Gtktght}

key=23
tzou{w_ZCJS_Fsjsfgs}

key=24
synt{v_YBIR_Erirefr}

key=25
rxms{u_XAHQ_Dqhqdeq}

key=26
qwlr{t_WZGP_Cpgpcdp}

查看之后，我们可以知道，key=11时，是我们解密之后正确的字符串。