探索凯撒密码：一个简单的字符移位加密方法

原创于 2024-12-04 10:00:00 发布 · 1.1k 阅读

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#算法 #c语言

摘要：本文将介绍一种古老的加密技术——凯撒密码也叫恺撒密码，并通过一个C语言程序示例，展示如何实现这种加密方法。我们将分析代码的原理，并探讨其在现代加密技术中的地位。

一、引言

在信息时代，数据安全显得尤为重要。加密技术作为保障信息安全的核心技术之一，自古以来就备受关注。凯撒密码作为一种古老的加密方法，虽然安全性不高，但其原理简单，易于理解，对于初学者来说是一个很好的学习案例。本文将介绍如何使用C语言实现一个简单的凯撒密码加密算法，这个算法只对字母有效，区分大小写！

二、代码详解

1.先写需要用到的头文件，再定义了一个宏，用于指定输入字符串的最大长度，可根据实际需求调整。

2.在主函数中声明变量，声明了一个指针变量指向输入的需要加密的英文句子。

3.提示用户输入移位数，并使用 scanf 函数读取。注意：fflush(stdin) 用于清空输入缓冲区，避免影响后续输入。

printf("输入移位数：");
scanf("%d",&k);
fflush(stdin);

4.使用 fgets 函数读取一行输入即需要加密的英文句子，它读取的内容包括空格。

printf("输入需加密的英文句子：");
fgets(str,MAX_LENGTH,stdin);

5.凯撒密码加密过程，通过一个 for 循环遍历字符串中的每个字符，根据字符是否为小写或大写字母进行相应的加密操作。对于需要加密的某一个字母来说，假设字母跟a或A的ASCII码差为x，再往后移了k位，考虑字母的个数只有26个，则需将ASCII码对26取模。再加上a或A（根据需要加密的母是大写还是小写）的ASCII密码设为d，得到的密文的ASCII码为（x+k）%26+d。

    // 凯撒密码加密过程
    for(int i=0;i<strlen(str);i++)
    {
        // 对小写字母进行加密
        if('a'<=*(sstr+i) && *(sstr+i)<='z')
        {
            *(sstr+i)=(*(sstr+i)-'a'+k)%26+'a';
        }

        // 对大写字母进行加密
        if('A'<=*(sstr+i) && *(sstr+i)<='Z')
        {
            *(sstr+i)=(*(sstr+i)-'A'+k)%26+'A';
        }
    }

6.输出加密后的结果，直接用printf函数输出字符串sstr。

三、完整代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAX_LENGTH 100 /*可根据需要自行调节*/

int main()
{
    // 变量声明
    int k;
    char str[MAX_LENGTH];
    char *sstr=str;

    // 输入移位数
    printf("输入移位数：");
    scanf("%d",&k);
    fflush(stdin); // 清空输入缓冲区

    // 输入需加密的英文句子
    printf("输入需加密的英文句子：");
    fgets(str,MAX_LENGTH,stdin);  // 获取英文句子，包括空格
    printf("%s\n",str);

    // 凯撒密码加密过程
    for(int i=0;i<strlen(str);i++)
    {
        // 对小写字母进行加密
        if('a'<=*(sstr+i) && *(sstr+i)<='z')
        {
            *(sstr+i)=(*(sstr+i)-'a'+k)%26+'a';
        }

        // 对大写字母进行加密
        if('A'<=*(sstr+i) && *(sstr+i)<='Z')
        {
            *(sstr+i)=(*(sstr+i)-'A'+k)%26+'A';
        }
    }

    // 输出加密后的结果
    printf("%s", sstr);
    return 0;
}