【解锁Vigenere密码的C语言奥秘】轻松掌握编码与解码技巧

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Vigenere密码是一种历史长久的多码加密法，它基于关键词停止加密，存在很高的保险性。在本文中，我们将利用C言语来剖析Vigenere密码的编码与解码技能，帮助读者轻松控制这一加密方法。

Vigenere密码简介

Vigenere密码是一种调换加密法，它利用一个关键词（密钥）来决定每个明文字母的调换方法。关键词的长度决定了加密跟解密过程中的调换形式。Vigenere密码的加密跟解密过程如下：

编码过程：将明文字母与密钥中的字母停止对应，根据密钥字母在Vigenere表中查找对应的密文字母。
解码过程：与编码过程相反，根据密文字母跟密钥字母在Vigenere表中查找对应的明文字母。

Vigenere密码的C言语实现

以下是一个利用C言语实现的Vigenere密码编码跟解码的示例代码：

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

#define ALPHABET_SIZE 26

// 函数申明
void VigenereEncrypt(char *plaintext, char *keyword, char *ciphertext);
void VigenereDecrypt(char *ciphertext, char *keyword, char *plaintext);
void GenerateVigenereTable(char *table);

int main() {
    char plaintext[100], keyword[100], ciphertext[100];
    
    // 生成Vigenere表
    char vigenereTable[ALPHABET_SIZE][ALPHABET_SIZE];
    GenerateVigenereTable(vigenereTable);
    
    // 获取用户输入
    printf("Enter plaintext: ");
    fgets(plaintext, sizeof(plaintext), stdin);
    plaintext[strcspn(plaintext, "\n")] = 0; // 移除换行符
    
    printf("Enter keyword: ");
    fgets(keyword, sizeof(keyword), stdin);
    keyword[strcspn(keyword, "\n")] = 0; // 移除换行符
    
    // 编码
    VigenereEncrypt(plaintext, keyword, ciphertext);
    printf("Ciphertext: %s\n", ciphertext);
    
    // 解码
    VigenereDecrypt(ciphertext, keyword, plaintext);
    printf("Decrypted plaintext: %s\n", plaintext);
    
    return 0;
}

// 生成Vigenere表
void GenerateVigenereTable(char *table) {
    for (int i = 0; i < ALPHABET_SIZE; i++) {
        for (int j = 0; j < ALPHABET_SIZE; j++) {
            table[i][j] = 'A' + (i + j) % ALPHABET_SIZE;
        }
    }
}

// Vigenere加密
void VigenereEncrypt(char *plaintext, char *keyword, char *ciphertext) {
    int keywordIndex = 0;
    for (int i = 0; plaintext[i] != '\0'; i++) {
        if (isalpha(plaintext[i])) {
            int key = tolower(keyword[keywordIndex % strlen(keyword)]) - 'a';
            key = isupper(plaintext[i]) ? key + 'A' - 'a' : key;
            ciphertext[i] = (toupper(plaintext[i]) - 'A' + key) % ALPHABET_SIZE + 'A';
            keywordIndex++;
        } else {
            ciphertext[i] = plaintext[i];
        }
    }
    ciphertext[strlen(plaintext)] = '\0'; // 增加字符串结束符
}

// Vigenere解码
void VigenereDecrypt(char *ciphertext, char *keyword, char *plaintext) {
    int keywordIndex = 0;
    for (int i = 0; ciphertext[i] != '\0'; i++) {
        if (isalpha(ciphertext[i])) {
            int key = tolower(keyword[keywordIndex % strlen(keyword)]) - 'a';
            key = isupper(ciphertext[i]) ? key + 'A' - 'a' : key;
            plaintext[i] = (toupper(ciphertext[i]) - 'A' - key + ALPHABET_SIZE) % ALPHABET_SIZE + 'A';
            keywordIndex++;
        } else {
            plaintext[i] = ciphertext[i];
        }
    }
    plaintext[strlen(ciphertext)] = '\0'; // 增加字符串结束符
}

这段代码起首定义了一个函数GenerateVigenereTable来生成Vigenere表，然后定义了两个函数VigenereEncrypt跟VigenereDecrypt来实现Vigenere密码的编码跟解码过程。

总结

经由过程本文的讲解，信赖读者曾经控制了Vigenere密码的编码与解码技能，并可能利用C言语来实现这一加密方法。在现实利用中，Vigenere密码的保险性绝对较低，但对懂得加密道理跟进修编程来说，它仍然是一个很好的例子。