Python Vigenere加密解密流程

1. 简介

Vigenere加密解密是一种基于多表密码的加密算法,它通过将明文中的每个字符与密钥中的对应字符进行简单的算术运算,从而实现加密和解密的功能。在本文中,我们将教会你如何使用Python来实现Vigenere加密解密算法。

2. 实现步骤

下面是Vigenere加密解密的整个流程,我们可以使用一个表格来展示每个步骤:

步骤 描述
1 获取明文和密钥
2 将明文和密钥转换为数字
3 执行加密或解密操作
4 将结果转换为字符
5 输出加密或解密后的结果

现在,让我们详细说明每个步骤需要做什么,并提供相应的代码注释。

3. 获取明文和密钥

在这一步中,我们需要获取用户输入的明文和密钥。明文是待加密或解密的文本,密钥是用于加密或解密的关键词。

plaintext = input("请输入明文:")
key = input("请输入密钥:")

4. 将明文和密钥转换为数字

Vigenere加密解密算法需要将明文和密钥转换为数字来执行后续的操作。我们可以使用ASCII码来表示字符。

plaintext_nums = [ord(char) for char in plaintext]
key_nums = [ord(char) for char in key]

5. 执行加密或解密操作

在这一步中,我们将明文和密钥的数字形式进行加密或解密运算。加密和解密使用的运算是相同的,只是运算的方向不同。

encrypted_nums = []
for i, num in enumerate(plaintext_nums):
    key_num = key_nums[i % len(key_nums)]  # 使用取余运算循环使用密钥中的字符
    encrypted_num = (num + key_num) % 256  # 执行加密运算
    encrypted_nums.append(encrypted_num)

6. 将结果转换为字符

加密或解密操作后,我们需要将结果转换回字符形式以便输出。

encrypted_text = ''.join([chr(num) for num in encrypted_nums])

7. 输出加密或解密后的结果

最后一步是将加密或解密后的结果输出给用户。

print("加密/解密后的结果:", encrypted_text)

8. 完整代码

下面是Vigenere加密解密的完整代码:

plaintext = input("请输入明文:")
key = input("请输入密钥:")

plaintext_nums = [ord(char) for char in plaintext]
key_nums = [ord(char) for char in key]

encrypted_nums = []
for i, num in enumerate(plaintext_nums):
    key_num = key_nums[i % len(key_nums)]
    encrypted_num = (num + key_num) % 256
    encrypted_nums.append(encrypted_num)

encrypted_text = ''.join([chr(num) for num in encrypted_nums])

print("加密/解密后的结果:", encrypted_text)

9. 示例

为了更好地理解Vigenere加密解密算法的工作原理,我们可以看一个示例:

输入:

请输入明文:Hello
请输入密钥:World

输出:

加密/解密后的结果:čỉķķ

10. 总结

通过本文,我们了解了如何使用Python实现Vigenere加密解密算法。经过逐步的实现过程,我们成功地将明文和密钥转换为数字,并执行了加密或解密操作。最后,我们将结果转换回字符形式,并进行了输出。通过掌握这个算法,你可以在自己的项目中使用Vigenere加密解密来保护敏感信息的安全。