使用python进行频率分析

时间:2016-11-19 19:12:34

标签: python excel cryptography frequency-analysis vigenere

我正在尝试使用python来帮助我破解Vigenère密码。我对编程很新,但我设法制作了一个分析单字母频率的算法。这就是我到目前为止所做的:

Ciphertext = str(input("What is the cipher text?"))
Letters = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

def LetterFrequency():
    LetterFrequency = {'A': 0, 'B': 0, 'C': 0, 'D': 0, 'E': 0, 'F': 0, 'G': 0, 'H': 0, 'I': 0, 'J': 0, 'K': 0, 'L': 0, 'M': 0, 'N': 0, 'O': 0, 'P': 0, 'Q': 0, 'R': 0, 'S': 0, 'T': 0, 'U': 0, 'V': 0, 'W': 0, 'X': 0, 'Y': 0, 'Z': 0}
    for letter in Ciphertext.upper():
        if letter in Letters:
            LetterFrequency[letter]+=1
    return LetterFrequency

print (LetterFrequency())

但有没有办法让我从最常用的字母开始按降序打印答案?无论我做什么,答案都会以随机顺序显示。

还有谁知道如何从一大块文本中提取特定字母来执行频率分析?因此,例如,如果我想将“THISISARATHERBORINGEXAMPLE”文本中的每个第三个字母放在一起进行分析,我需要得到:

T   H   I  
S   I   S  
A   R   A  
T   H   E  
R   B   O  
R   I   N  
G   E   X  
A   M   P  
L   E     

通常情况下,我需要手持记事本或excel,这需要很长时间。有没有办法在python中解决这个问题?

提前致谢,
托尼

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

对于降序,您可以使用Counter

>>> x = "this is a rather boring example"
>>> from collections import Counter
>>> Counter(x)
Counter({' ': 5, 'a': 3, 'e': 3, 'i': 3, 'r': 3, 'h': 2, 's': 2, 't': 2, 'b': 1, 'g': 1, 'm': 1, 'l': 1, 'o': 1, 'n': 1, 'p': 1, 'x': 1})

关于第二个问题,你可以按3进行迭代。

要排除空格,您可以尝试@not_a_robot在评论中建议的内容 手动删除它,如:

>>> y = Counter(x)
>>> del y[' ']
>>> y
Counter({'a': 3, 'e': 3, 'i': 3, 'r': 3, 'h': 2, 's': 2, 't': 2, 'b': 1, 'g': 1, 'm': 1, 'l': 1, 'o': 1, 'n': 1, 'p': 1, 'x': 1})

答案 1 :(得分:1)

另一种方法,尽管来自@coder的collections.Counter示例是您最好的选择。

from collections import defaultdict
from operator import itemgetter

Letters = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

Ciphertext = "this is a rather boring example"

def LetterFrequency():
    LetterFrequency = {letter: 0 for letter in Letters}
    for letter in Ciphertext.upper():
        if letter in Letters:
            LetterFrequency[letter]+=1
    return LetterFrequency

def sort_dict(dct):
    return sorted(dct.items(), key = itemgetter(1), reverse = True)

print(sort_dict(LetterFrequency()))

打印出来的是list tuple按频率降序排序:

[('A', 3), ('I', 3), ('E', 3), ('R', 3), ('T', 2), ('S', 2), ('H', 2), ('L', 1), ('G', 1), ('M', 1), ('P', 1), ('B', 1), ('N', 1), ('O', 1), ('X', 1), ('Y', 0), ('J', 0), ('D', 0), ('U', 0), ('F', 0), ('C', 0), ('Q', 0), ('W', 0), ('Z', 0), ('K', 0), ('V', 0)]