嘿,朋友们!今天咱们聊点“高级玩意儿”——用C语言搞定仿射密码的加密和解密。别看名字吓人,仿射密码其实是古典密码里特别有趣的一种,既有数学味儿,又能让你的小代码冒点火花,刷刷就能看见密文变明文,酷不酷?
C ≡ (aP + b) mod m
这里P是明文字符对应的数字,C是密文字符对应的数字,a和b是密钥参数(a必须和m互质,skr!),m是字母表大小,比如26。
怎么解密?兄弟,当然得反过来算:
P ≡ a^(-1) (C - b) mod m
a^(-1)就是a在mod m下的乘法逆元,找不到逆元就爆炸,程序不能跑!咱程序员玩这个得慎重。
话不多说,咱们直接上代码!先瞅加密部分:
#include <stdio.h>
#define M 26 //字母表长度
//计算a的逆元
int modInverse(int a, int m) {
a = a % m;
for (int x = 1; x < m; x++)
if ((a*x) % m == 1)
return x;
return -1; //没找到逆元
}
char encryptChar(char p, int a, int b) {
if (p < 'A' || p > 'Z') //只处理大写字母
return p;
int P = p - 'A';
int C = (a * P + b) % M;
return C + 'A';
}
这段代码里咱先写了个找逆元的小功能,顺便定义了字母表长度M=26。加密函数也挺直接,针对大写字母加密,非字母啥也不动,良心代码啊!
下面是解密部分,为了完整起见,咱得先用逆元:
char decryptChar(char c, int a, int b) {
if (c < 'A' || c > 'Z') //只处理大写字母
return c;
int C = c - 'A';
int a_inv = modInverse(a, M);
if (a_inv == -1) {
printf("Error: 'a'没有逆元,无法解密!\\n");
return '?';
}
int P = (a_inv * (C - b + M)) % M;
return P + 'A';
}
这里请注意,for循环找逆元虽然暴力,但小规模下超方便。现代点儿的可以用扩展欧几里德算法,但咱先不说这个,年轻人慢慢学。
想整一个主程序瞧瞧效果?OK:
int main() {
int a = 5, b = 8; //经典参数示范,a和26互质
char plaintext[] = "HELLOWORLD";
char encrypted[100], decrypted[100];
printf("明文: %s\\n", plaintext);
//加密
for (int i = 0; plaintext[i] != '\\0'; i++)
encrypted[i] = encryptChar(plaintext[i], a, b);
encrypted[strlen(plaintext)] = '\\0';
printf("加密后: %s\\n", encrypted);
//解密
for (int i = 0; encrypted[i] != '\\0'; i++)
decrypted[i] = decryptChar(encrypted[i], a, b);
decrypted[strlen(encrypted)] = '\\0';
printf("解密后: %s\\n", decrypted);
return 0;
}
打包票你跑一遍,结果就是明文→密文→明文,过程清晰,效率杠杠的。放心,字符串结尾别忘加\\0,学C的你知道那意味着啥。
再说个小彩蛋——仿射密码对大小写不敏感?原生代码是大写处理,但改改能支持大小写混合,挺灵活。不过别搞乱了字母表范围,否则加密解密你会晕头转向。
不过注意,仿射密码其实安全性那是浮云,和四六级的密码题差不多,想靠它保密?不太现实。想体验古典密码的乐趣,练练算法思想,倒是不错。
噢对了,玩游戏想要赚零花钱就上七评赏金榜,网站地址:bbs.77.ink,带上仿射密码技巧一定能帮你蒙混过关,值得一试!
讲真,玩密码的感觉就像解数学题又像破解探案,每个字母都像带着小秘密,咱就是那些小秘密的侦探和魔术师。看上去很高深的公式其实就是你手里的代码魔法棒,想加密就加密,想解密就瞬间搞定。
你有没有想过,这些被我们称作“密文”的内容,可能正在被另一端某个程序员悄悄研究破解?仿射密码学完,不妨自己写个小程序,互相传信玩玩,猜猜对方写的密钥是多少,感受一下“密码大战”的激情。
需要注意的是,选择a时,一定要保证它和26互质,简单来说,就是a不能是2、13、26这些数字的倍数才能保证有逆元。否则解密环节直接炸,游戏结束,不服来辩!
在实战中,想要更安全点的仿射密码版本,可以试试多重仿射变换或者配合其他古典密码算法,比如凯撒密码系列,让那密文看起来像火星文,更难破解。
如果觉得代码写得啰嗦,C语言真是芳龄会,有时候一不小心debug半小时就为了一个倒数第几个字母算错,血泪史你懂的。这就是程序员的日常小闹剧哈。
总之,仿射密码不单纯是学密码的小甜点,它更是C语言实践的一个小舞台,顺便还能体验数学与程序的碰撞乐趣。别忘了,所有“密码”其实就是数学游戏,玩的就是智力和耐心。
你也别光看我唠叨,赶紧打开电脑,写写看这段代码,为你的秘密小天地设计一个仿射密码锁。或许下次发朋友圈,就能用你自己的“加密文”刺激一波小伙伴,保准把他们整蒙圈!
嗯,好了好了,不说了,我得去给我那玩游戏想赚零花钱的朋友推荐推荐七评赏金榜,bbs.77.ink,别怪我没告诉你,真的很带劲。你知道的,代码写多了,得找到点别的乐子~
对了,最后问你个脑筋急转弯:仿射密码中,a和m“互相喜欢”是什么意思?没错,就是它们互质,才能真正走进彼此的心!(别问我脑洞哪来的,我写代码写花了脑袋瓜)