移位密码

移位密码，其基础为数论中的模运算。其基本定义如下：

假设a 和 b 均为整数，m 是正整数。若 m 整除 b-a ，则可将其表示为 a≡b(mod m)。读为："a与 b模 m 同余"，正整数 m称为模数；

信道

密码体制：
一个密码体制必须满足以下五元组（P,E,K,R，D):

1. P表示所有可能的明文组成的有限集
2. E表示所有可能的密文组成的有限集
3. K代表密钥空间，是所有可能的密钥组成的有限集
4. 对任意的k∈K,都存在一个加密法则E_k∈E和对应的解密法则d_k∈D。并且对每一个e_k:P->E 和d_k：E-> P，
   对任意的明文x∈P,均有d_k(E_k(x))=x.

对于移位密码，其密码体制为：

令P=E=X=Z₂₆。对0<=K<=25,任意x,y∈Z₂₆，定义：
e_k(x)=(x+K) mod 26
以及
d_k(y)=(y-K) mod 26

Java 实现移位密码

package Cryptography;

import java.util.HashMap;
import java.util.IllegalFormatException;
import java.util.Map;

public class ClassicalCryptography {
    //private Map<Character,Integer> map=new HashMap<>(); // 字母映射为数字
    private int K; // 密钥K
    public ClassicalCryptography(int K){
        this.K=K;
    }

    public  String EnCipher(String OrignalStr){  // 获取密文
         OrignalStr=OrignalStr.toLowerCase();
        StringBuffer stringBuffer=new StringBuffer();
        for (int i = 0; i <OrignalStr.length() ; i++) {
            int c=OrignalStr.charAt(i)-'a';
            if(c>25||c<0){ //跳过非小写字母
                stringBuffer.append(OrignalStr.charAt(i));
            }
            else {
                stringBuffer.append((char)(('a'+EnK(K,c,26))));
            }
        }
        return stringBuffer.toString();
    }
    public  String DeCipher(String OrignalStr){ //获取明文
         OrignalStr=OrignalStr.toLowerCase();
        StringBuffer stringBuffer=new StringBuffer();
        for (int i = 0; i <OrignalStr.length() ; i++) {
            int c=OrignalStr.charAt(i)-'a';
            if(c>25||c<0){   //跳过非小写字母
                stringBuffer.append(OrignalStr.charAt(i));
            }else {
                stringBuffer.append((char)(('a'+DeK(K,c,26))));
            }

        }
        return stringBuffer.toString();
    }

    private static int EnK(int K,int aim,int mod){  // 加密
        int p=aim+K;
        return p%mod;
    }
    private static int DeK(int K,int aim,int mod){  // 解密
        int p=aim-K<0?aim-K+mod:aim-K;
        return p%mod;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ClassicalCryptography c=new ClassicalCryptography(11);
        String str="i am want to see you !";
        System.out.println("原文为：  "+str);
        String ste=c.EnCipher(str);
        System.out.println("密文为：  "+ste);
        System.out.println("解密后为： "+ c.DeCipher(ste));
    }
}

RESULT

原文为：  i am want to see you !
密文为：  t lx hlye ez dpp jzf !
解密后为： i am want to see you !

@See
web
github