Question

Caesar的密码是最简单的加密算法。它将固定值添加到文本的每个字符的ASCII（unicode）值。换句话说，它移动字符。解密文本只是将文本移回相同的数量，也就是说，它从字符中减去了相同的值。

我的任务是编写一个函数：

接受两个参数：第一个是要加密的字符向量，第二个是移位量。
返回一个输出，即加密的文本。
需要使用从空格到~的所有可见ASCII字符（ASCII码从32到126）。如果移位后的代码不在此范围内，则应回绕。例如，如果我们将~移1，则结果应该是空格。如果我们将空间移动-1，则结果应为~。

这是我的MATLAB代码：

function [coded] = caesar(input_text, shift)
x = double(input_text); %converts char symbols to double format
for ii = 1:length(x) %go through each element
    if (x(ii) + shift > 126) & (mod(x(ii) + shift, 127) < 32)
        x(ii) = mod(x(ii) + shift, 127) + 32; %if the symbol + shift > 126, I make it 32
    elseif (x(ii) + shift > 126) & (mod(x(ii) + shift, 127) >= 32)
        x(ii) = mod(x(ii) + shift, 127);
    elseif (x(ii) + shift < 32) & (126 + (x(ii) + shift - 32 + 1) >= 32)
        x(ii) = 126 + (x(ii) + shift - 32 + 1);
    elseif (x(ii) + shift < 32) & (126 + (x(ii) + shift - 32 + 1) < 32)
        x(ii) = abs(x(ii) - 32 + shift - 32);
    else x(ii) = x(ii) + shift;
    end
end
     coded = char(x); % converts double format back to char
end

我似乎无法正确进行换行转换（例如，从31转换为126，从30转换为125，从127转换为32，依此类推）。我应该如何更改代码来做到这一点？

Answer 1

在甚至开始编写类似代码之前，您应该对如何解决该问题有一个把握。

您遇到的主要障碍是如何将模运算应用于数据，看看如何mod将输入“包装”到[0 modPeriod-1]的范围，而您自己的数据在{{ 1}}。为了使[32 126]在这种情况下有用，我们执行一个中间步骤，即将输入转移到mod“喜欢”的范围，即从某些mod到[minVal maxVal]。

因此，我们需要找到两件事：所需班次的大小和[0 modPeriod-1]的周期的大小。第一个很简单，因为它只是mod，它是第一个字符的ASCII值（为空格）的负数（在MATLAB中写为-minVal）。对于' '的周期，这只是您的“字母”的大小，恰好是“移位后比最大值大1”或换句话说-mod。本质上，我们正在做的是以下

maxVal-minVal+1

现在看一下如何使用MATLAB的矢量化表示法编写该代码：

input -> shift to 0-based ("mod") domain -> apply mod() -> shift back -> output

以下是一些测试：

function [coded] = caesar(input_text, shift)
FIRST_PRINTABLE = ' ';
LAST_PRINTABLE = '~';
N_PRINTABLE_CHARS = LAST_PRINTABLE - FIRST_PRINTABLE  + 1;

coded = char(mod(input_text - FIRST_PRINTABLE + shift, N_PRINTABLE_CHARS) + FIRST_PRINTABLE);

Answer 2

我们可以使用周期函数的思想来解决它：周期函数在每个周期重复一次，每个周期等于2π ...

像周期函数一样，我们有一个函数，每95个值重复一次

周期= 126-32 + 1; 我们添加一个是因为'32'也在循环中...

因此，如果字符的值超过'126'，我们减去95，

即如果值= 127（大于126 ），则等于 127-95 = 32。

＆如果该值小于32，则减去95。

即如果值= 31（小于32 ），则等于31 + 95 = 126 ..

现在，我们将其翻译为代码：

function out= caesar(string,shift)
value=string+shift;

for i=1:length(value)
    while value(i)<32
        value(i)=value(i)+95;
    end
    while value(i)>126 
        value(i)=value(i)-95;
    end

end
out=char(value);

Answer 3

首先，我将输出（shift + text_input）转换为char。

function coded= caesar(text_input,shift)
coded=char(text_input+shift);

for i=1:length(coded)
    while coded(i)<32
        coded(i)=coded(i)+95;
    end
    while coded(i)>126 
        coded(i)=coded(i)-95;
    end

end

凯撒的密码加密算法

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