[每日一题]11：编写一个加密解密程序实现凯撒密码

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凯撒算法概述

举例：

图解凯撒加密

代码如下：
代码生成图：

凯撒算法概述

在密码学中，恺撒密码（英语：Caesar cipher），或称恺撒加密、恺撒变换、变换加密，是一种最简单且最广为人知的加密技术。

凯撒密码是罗马扩张时期朱利斯• 凯撒（Julius Caesar）创造的，用于加密通过信使传递的作战命令。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恺撒的名字命名的，当年恺撒曾用此方法与其将军们进行联系。

这是一种简单的加密方法，这种密码的密度是很低的，只需简单地统计字频就可以破译。现今又叫“移位密码”，只不过移动的为数不一定是3位而已。

举例：

恺撒密码的替换方法是通过排列明文和密文字母表，密文字母表示通过将明文字母表向左或向右移动一个固定数目的位置。例如，当偏移量是左移3的时候（解密时的密钥就是3）：
明文字母表：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ ；
密文字母表：DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC。

使用时，加密者查找明文字母表中需要加密的消息中的每一个字母所在位置，并且写下密文字母表中对应的字母。需要解密的人则根据事先已知的密钥反过来操作，得到原来的明文。例如：
明文：THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG ；
密文：WKH TXLFN EURZQ IRA MXPSV RYHU WKH ODCB GRJ。

恺撒密码的加密、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：
在这里插入图片描述
解密就是：

图解凯撒加密

在这里插入图片描述

代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

//凯撒密码加密解密算法（解密其实就是对加密过程中的密钥取负号，再次加密）
void KaiSa(char * str, int k) {
	while (*str) {
		if ((*str + k <= 'z' && *str + k >= 'a') && (*str <= 'z' && *str >= 'a')) {
			*str++ = *str + k;
		}
		else if ((*str + k <= 'Z' && *str + k >= 'A') && (*str <= 'Z' && *str >= 'A')) {
			*str++ = *str + k;
		}
		else if (k >= 0) {
			*str++ = *str + k - 26;
		}
		else if (k < 0) {
			*str++ = *str + k + 26;
		}
	}
}

int main() {
	char array[1000] = { 0 };
	int k;

	cout << "请输入您想要加密的凯撒密码:\n";
	cin >> array;
	cout << "请输入您设置凯撒密码的移位间隔：\n";
	cin >> k;

	if (k > 25 || k < -25) {
		k %= 26;
	}
	KaiSa(array, k);
	cout << "进行凯撒加密后的密码为：\n";
	cout << array << endl;
	KaiSa(array, -k);
	cout << "进行凯撒解密后的密码为：\n";
	cout << array << endl;

	return 0;
}