1 凯撒密码加密
凯撒密码（英语：Caesar cipher），或称凯撒加密、凯撒变换、变换加密，是一种最简单且最广为人知的加密技术。
凯撒密码是一种替换加密技术，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凯撒的名字命名的，据称当年凯撒曾用此方法与其将军们进行联系。
在文本上使用凯撒密码来移动字符。调用 strings.Map 方法。
明文字母表：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
密文字母表：DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
设计思想
- 设置明文和移动步长（秘文）
- 将清晰的文本转换为小写，准备清晰的文本字节切片和密文切片
- 每个明文字符根据位移的步长旋转并存储在密文片中
- 返回密文
2 Go实现
凯撒密码一般以密码形式交付。比如这串代码“exxegoexsrgi”是密码。
通过移动字母，我们可以对消息进行编码。这阻止了随意的窥探。
在 Go 中，我们可以使用 strings.Map 方法来实现这一点。
2.1 导入包
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import ( "fmt" "strings" // Include string operation related methods) |
2.2 编写 caesar 方法
然后让我们来编写 caesarEn() 凯撒密码加密方法。
这会接收一个字符串并返回一个修改过的字符串。
它会移动字符，然后将字符移动到有效范围。
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// 凯撒密码加密func caesarEn(strRaw string, step byte) string { //1. 将文本转为小写 str_raw := strings.ToLower(strRaw) //2. 定义步长 step_move := step //3. 将字符串转换为明文字符切片 str_slice_src := []byte(str_raw) fmt.Println("Clear text character slice:", str_slice_src) //4. 创建一个密文字符切片 str_slice_dst := str_slice_src //5.循环处理文本切片 for i := 0; i < len(str_slice_src); i++ { //6.如果当前周期的明文特征在位移范围内，请直接添加位移步骤以保存密文字符切片 if str_slice_src[i] < 123-step_move { str_slice_dst[i] = str_slice_src[i] + step_move } else { //7. 如果明文字符超出范围，则加上位移后的步长减去 26 str_slice_dst[i] = str_slice_src[i] + step_move - 26 } } //8. 输出结果 fmt.Println("The encryption result is:", step_move, str_slice_dst, string(str_slice_dst)) return string(str_slice_dst)} |
3 凯撒密码解密
思想：
- 设置密文和位移步骤
- 准备密文字符切片和明文字符切片
- 每个密文的字符根据位移步长旋转，并存储在明文切片中
- 返回明文
Go 凯撒解密代码：
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//2. 凯撒密码解密func caesarDe(strCipher string, step byte) string { //1. 将文本转为小写 str_cipher := strings.ToLower(strCipher) //2. 替代步长 step_move := step //3. 将字符串转换为明文字符切片 str_slice_src := []byte(str_cipher) fmt.Println("Ciphertext character slice:", str_slice_src) //4. 创建一个密文字符切片 str_slice_dst := str_slice_src //5. 循环处理字符文本切片 for i := 0; i < len(str_slice_src); i++ { //6. 如果当前周期的明文特征在位移范围内，请直接添加位移步骤以保存密文字符切片 if str_slice_src[i] >= 97+step_move { str_slice_dst[i] = str_slice_src[i] - step_move } else { //7. 如果明文字符超出范围，则加上 26 减去位移后的步长 str_slice_dst[i] = str_slice_src[i] + 26 - step_move } } //8. Output results fmt.Println("The decryption result is:", step_move, str_slice_dst, string(str_slice_dst)) return string(str_slice_dst)} |
4 其他实现
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package mainimport ( "errors" "fmt" "reflect" "regexp")var TBL = []rune("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz")var CLUES = []string{"this", "the", "that"}var ( ErrLength = errors.New("invalid length") ErrChar = errors.New("invalid char") ErrNoClue = errors.New("no clue word") ErrShift = errors.New("invalid shift value"))func Encrypt(in string, sh int) (enc string, err error) { err = assert(in) if sh < 0 { err = ErrShift } if err != nil { return } enc = shift(in, sh) return}func Decrypt(in string) (dec string, sh int, err error) { err = assert(in) if err != nil { return } var hit bool = false subin := subStr(in) for i := 0; i < len(CLUES); i++ { subclue := subStr(CLUES[i]) for j := 0; j < len(subin)-len(subclue)+1; j++ { if reflect.DeepEqual(subin[j:j+1], subclue[0:len(subclue)-1]) { sh = subtract([]rune(in)[j], []rune(CLUES[i])[0]) hit = true break } } } if !hit { err = ErrNoClue return } dec = shift(in, -sh) return}func assert(in string) (err error) { if regexp.MustCompile(`[^a-z. \r\n]`).MatchString(in) { err = ErrChar } else if len(in) > 80 { err = ErrLength } return}func shift(in string, sh int) (out string) { for _, v := range in { if v == '.' || v == ' ' || v == '\r' || v == '\n' { out += string(v) continue } i := indexOf(TBL, v) len := len(TBL) var ii int = (i + sh) % len if ii < 0 { ii += len } if ii > len { ii -= len } out += string(TBL[ii]) } return}func subtract(left rune, right rune) (out int) { l := indexOf(TBL, left) r := indexOf(TBL, right) out = l - r if out < 0 { out += len(TBL) } return}func subStr(in string) []int { subin := make([]int, 0, 79) for i := range in { if i > len(in)-2 { break } subin = append(subin, subtract([]rune(in)[i], []rune(in)[i+1])) } // return return subin}func indexOf(target []rune, searchChar rune) int { for i, v := range target { if v == searchChar { return i } } return -1}func main() { in := "xlmw mw xli tmgxyvi xlex m xsso mr xli xvmt." fmt.Printf("in : '%s'\n", in) out, sh, err := Decrypt(in) fmt.Printf("out: '%s'\n", out) fmt.Printf("sh : %d\n", sh) fmt.Printf("err: %v\n", err)} |
5 测试
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package mainimport ( "fmt" "strings")func caesar(r rune, shift int) rune { // Shift character by specified number of places. // ... If beyond range, shift backward or forward. s := int(r) + shift if s > 'z' { return rune(s - 26) } else if s < 'a' { return rune(s + 26) } return rune(s)}func main() { value := "test" fmt.Println(value) // Test the caesar method in a func argument to strings.Map. value2 := strings.Map(func(r rune) rune { return caesar(r, 18) }, value) value3 := strings.Map(func(r rune) rune { return caesar(r, -18) }, value2) fmt.Println(value2, value3) value4 := strings.Map(func(r rune) rune { return caesar(r, 1) }, value) value5 := strings.Map(func(r rune) rune { return caesar(r, -1) }, value4) fmt.Println(value4, value5) value = "exxegoexsrgi" result := strings.Map(func(r rune) rune { return caesar(r, -4) }, value) fmt.Println(value, result)} |
运行该程序：
test
lwkl test
uftu test
exxegoexsrgi attackatonce
总结
本文简单介绍了一个有意思的密码学中的凯撒密码，该算法是一种替换加密技术，并在 Go 代码中实现了该算法的加密和解密过程，更多关于Go凯撒密码加解密的资料请关注服务器之家其它相关文章！
原文链接：https://juejin.cn/post/7126924528906665997
