一、实验目的及要求

1. 掌握单表代替和多表代替密码体系

2. 从单表代替或多表代替密码中选取一个密码系统（除凯撒密码），编写程序实现该密码系统

二、实验设备（环境）及要求

PC机, VC++等

三、实验内容与步骤

1、加密（对代码中的主要内容进行分析讲解）

步骤：

1. 根据密钥构造出字母代替表；
2. 将要加密的字符串的每一个字符都减去‘a’，得它们在26个字母表的位置；
3. 知道位置后，找出它们在字母代替表中的位置，将其替换成对应的密文。

2、解密

步骤：

1. 将要解密的字符串的每个字符与字母代替表的每个字符一一对比，找出字符串字符在字母代替表的相对位置。
2. 知道位置后，将字符替换为为26个字母表中相应位置的字母。

代码：

#include<stdio.h>void encrypt(char keystring[],char word[]);  //加密
void decode(char keystring[],char word[]);   //解密 int main()
{int i,j,temp;int m,count = 0;char key[20],keystring[26],word[100];char c = 'a';printf("请输入密钥key:");scanf("%s",key);for (i = 0; key[i] != '\0'; i++)   //根据密钥，构造字母代替表 {temp = 0;for(j = 0; j != i; j++){if(key[i] == key[j]){temp = 1;break;}}if(temp == 0){keystring[count] = key[i];count++;}}m = count;while(c <= 'z'){temp = 0;for(i = 0; i < m; i++){if(c == keystring[i]){temp = 1;}}if(temp == 0){keystring[count] = c;count ++;}c++;}printf("请输入要加密或解密的字符串：");scanf("%s",word);printf("请输入您要使用的功能：\n1.加密\n2.解密\n你要：");scanf("%d",&temp);switch(temp){case 1:encrypt(keystring, word);break;case 2:decode(keystring, word);break; }return 0;
}void encrypt(char keystring[],char word[])   //加密
{int i,temp;for(i =0; word[i] != '\0'; i++){temp = word[i] - 'a';word[i] = keystring[temp];}printf("%s", word);
}void decode(char keystring[],char word[])    //解密
{int i,j;for(i =0; word[i] != '\0'; i++){for(j = 0; j < 26; j++){if(word[i] == keystring[j]){word[i] = 'a' + j;break;}}}printf("%s", word);
}

四、实验结果与数据处理

密钥:spect      明文：asdfgh

1. 加密

1. 解密(有上题得到密文：sqcabd)

五、分析与讨论

通过这个实验，我明白了单表代替密码的原理以及步骤。单表代替密码最为重要的是通过密钥创建出字母字母代替表（注意：密钥出现重复字符要记得跳过），然后再以字母代替表为基础进行加解密。

不过单表代替密码存在一个致命的缺点：可以通过对密文中出现的各个字母进行统计，找出它们各自出现的频率，进行假设，从而推导出相应的密钥（旁路攻击）。