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凯撒移位密码加密算法的Python3.0实现方法

python 培训

最近正在练习Python语言。python还是很好学习的,上手比较快。到后边需要一些难度。有过编程经验来学习会容易些。我想写个凯撒加密的程序来检验一下我的学习水平,用了一些时间终于完成了!

python凯撒移位密码

目前能实现移位密码。
将字母从字母表中向左移动或向右移动。首先想到了ANSI码,但由于不知道怎么处理出界问题,因此又用列表解决问题。等修改完列表,突然又想到ANSI的解决方案。所以这才写了两个版本。如果代码中有bug存在,请务必提出!

凯撒移位密码加密算法的Python3.0实现方法,版本一:

 
#!/usr/bin/python3
#-----------------------------------------------
import sys
times=0
 
#初始化一个字母表
alphabet=['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j','k','l','m','n','o','p','q','r','s','t','u','v','w','x','y','z']
alphabet_upper=['A','B','C','D','E','F','G','H','I','J','K','L','M','N','O','P','Q','R','S','T','U','V','W','X','Y','Z']
 
plain=input("Please input your plain text: ")
value=input("Please input your key(included negatives): ")
 
try:
	value=int(value)
except ValueError:
	print("Please input an integer.")
	sys.exit()

#将用户输入的内容转换为列表,每个字母都是列表中的一个对象。
secret_list=list(plain)
secret_list_len=len(secret_list)
 
print("")
print("secret: ",end='')

#循环一次就处理一个字母
while times < secret_list_len:
	times=times+1
 
#num实际上就是最终字母的移位量。
    #这分为几步:www.iplaypython.com
    #第一步:取出plain这个列表的第某个对象,times为循环次数。第一次循环就处理第一个字母哦!但由于列表从0开始,因此-1。
    #第二步:alphabet.index用来将用户输入在plain列表的字母,查到alphabet列表对应的位置。
    #第三步:在这个位置上加上value这个用户设置的移位量。最终的变量将是一个已经移动位置的alphabet列表对象顺序。
 
    #这个try...except实际上就是:
	try:
	#如果这个try完全正常,则说明这是一个小写字母(能在alphabet中找到该字母),同时不存在列表超出范围(list index out of range)的问题。那么,将密文保存到output。
		num=int(alphabet.index(plain[times-1])+int(value))
		output=alphabet[num]
	except ValueError:
	#如果发生了ValueError,则说明这不是一个小写字母(不能在alphabet中找到该字母)。
		try:
		#如果这个try完全正常,则说明这是一个大写字母(能在alphabet_upper中找到该字母),同时不存在列表超出范围的问题。那么,将密文保存到output。
			num=int(alphabet_upper.index(plain[times-1])+int(value))
			output=alphabet_upper[num]
		except IndexError:
		#如果发生了IndexError,则说明这是一个大写字母,但是列表超出范围。那么,如果列表是向前超出范围的,将回到后面;亦而反之。这是通过修改num实现的。修正之后,将密文保存
2000
到output。
			if num>25:
				num=int(num%26)
			if num<-25:
				num=int(-(-num%26))
			output=alphabet_upper[num]
		except ValueError:
		#如果发生了ValueError,则说明这不是一个英文字母(无论是alphabet或alphabet_upper都不存在该字母)。那么,这个字符将不会被加密,直接保存到output。
			output=plain[times-1]
	except IndexError:
	#如果发生了IndexError,则说明这是一个小写字母,但是列表超出范围。那么,如果列表是向前超出范围的,将回到后面;亦而反之。这是通过修改num实现的。修正之后,将密文保存到output。
		if num>25:
			num=int(num%26)
		if num<-25:
			num=int(-(-num%26))
		output=alphabet[num]
 
    #最终,将保存在output中的密文输出。
	print(output,end='')
    #由于是循环输出,每次都会换行,将导致输出的密文难以阅读。因此用end=''选项不换行。
 
#由于不换行,最后一行看着很难受,故换一行。
print("")

实际上,这个程序是这样的:
首先,初始化一个字母表。然后让用户输入一段明文,并将该字符串转换成每个字符为一个对象的列表。
然后,让用户输入一个密钥,即字母移位的量。接着,通过种种方法来化简这个移位量,比如移动26位实际上是没有移位。
再然后,按照顺序处理每一个字母,这使用循环即可轻易实现。
首先得到用户明文列表字母里第n个字母在字母表里的顺序,然后进行移位。即直接加上处理过的移位量。并最后输出。
不过,需要判断用户的明文到底是大写字母,还是小写字母,并使用不同的列表alphabet和alphabet_upper来处理输出。
不过有两种异常需要处理:
如果根本不是字母,则直接输出,不加密。
列表出界问题,玩蛇网python学习解决的方法是将列表首尾相连,如果向前出界,就跳到最后;亦而反之。
判断输入的过程都是用多组try...except...实现的。
最后输出这一个字母的密文,由于是循环,因此将处理并输出完所有的字母,程序才会停止。

凯撒移位密码加密算法的Python3.0实现方法,版本二:

import sys
times=0
plain=input("Please input your plain text: ")
value=input("Please input your key(included negatives): ")
secret_list=list(plain)
secret_list_len=len(secret_list)

try:
	value=int(value)
except ValueError:
	print("Please input an integer.")
	sys.exit()


#a的ANSI码是97, z的ANSI码是122。
#A的ANSI码是65, Z的ANSI码是90。

print("")
print("secret: ",end='')

while times < secret_list_len:
	times=times+1
	#ansi_raw即没有经过任何处理的原始ANSI。
	ansi_raw=ord(secret_list[0+times-1])
	
	#ansi是经过移位加密的ANSI。
	ansi=ansi_raw+int(value)

	#word是用户输入的原始字符。
	word=(secret_list[0+times-1])

	#如果ansi_raw小于65或大于90,而且还不是小写字母,那么则说明它根本就不是字母。不加密,直接输出原始内容。
	if (ansi_raw < 65 or ansi_raw > 90) and word.islower() == False :
		print(word,end='')

	#如果ansi_raw小于97或大于122,而且还不是大写字母,那么则说明它根本不是字母。不加密,直接输出原始内容。
	elif (ansi_raw < 97 or ansi_raw > 122) and word.isupper() == False:
		print(word,end='')

	#否则,它就是字母。
	else:
		#如果它是大写字母,而且ANSI码大于90,则说明向后出界。那么通过这个公式回到开头,直到不出界为止。
		while word.isupper() == True and ansi > 90:
			ansi = -26 + ansi 

		#如果它是大写字母,而且ANSI码小于65,则说明向前出界。那么通过这个公式回到结尾,直到不出界为止。
		while word.isupper() == True and ansi < 65:
			ansi = 26 + ansi

		#如果它是小写字母,而且ANSI码大于122,则说明向后出界。那么通过这个公式回到开头,直到不出界为止。
		while word.isupper() == False and ansi > 122:
			ansi = -26 + ansi

		#如果它是小写字母,而且ANSI码小于97,则说明向前出界。那么通过这个公式回到结尾,直到不出界为止。
		while word.isupper() == False and ansi < 97:
			ansi = 26 + ansi
	
		#将处理过的ANSI转换为字符,来输出密文。
		print(chr(ansi),end='')

print("")

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文章发布日期:2016-04-27 14:25 玩蛇网 www.iplaypython.com

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