python实现凯撒密码加密与解密（暴力求解）

在密码学中，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。它是一种替换加密的技术，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。
需求分析：
1、输入一行明文，使用凯撒加密方法对其加密，其中为保证加密的随机性，对Key进行随机处理。
2、对于加密后的密文，使用暴力搜索的方法对其进行解密，并调用字典对解密后的字词进行比较，自动选出正确的密匙。
例如：

先放一个不带UI界面的代码

from random import randintimport enchant
from enchant.checker import SpellChecker
import numpy as np
import string#加密
def kaisa(s, k):  # 定义函数 接受一个字符串s 和 一个偏移量klower = string.ascii_lowercase  # 小写字母upper = string.ascii_uppercase  # 大写字母before = string.ascii_letters  # 无偏移的字母顺序 小写+大写after = lower[k:] + lower[:k] + upper[k:] + upper[:k]  # 偏移后的字母顺序 还是小写+大写# 分别把小写字母和大写字母偏移后再加到一起table = ''.maketrans(before, after)  # 创建映射表return s.translate(table)  # 对s进行偏移 即加密s = input('请输入一个字符串：')k = randint(0,26) #从0-25中挑选随机一个数字当做偏移量
print(kaisa(s, k))#解密# message = input("message:")
message = kaisa(s,k)
LETTERS = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
true_yuju = ""
tmp = np.ones((1,26))
# print(tmp)
# 把每个可能的密钥循环一遍
message = "GUVF VF ZL FRPERG ZRFFNTR"
for key in range(len(LETTERS)):# key代表密钥# translated设为空字符串# 每次循环后清空.translated = ''# 密文里的每一个字符按顺序解密for symbol in message:if symbol in LETTERS:num = LETTERS.find(symbol) # 在26个字母里搜索到密文字符的位置num = num - key# 检查是否小于0，如果小于0，就加上26if num < 0:num = num + len(LETTERS)# 把解密之后的字符追加到translated字符串的末尾translated = translated + LETTERS[num]else:# 密文里的symbol如果不在26个字母里，就不进行解密，直接追加到字符串末尾translated = translated + symbol# 输出解密采用的key和解密后的明文print('Key #%s: %s' % (key, translated))chkr = SpellChecker("en_US")chkr.set_text(translated)for err in chkr:if(err.word == None):true_yuju = translatedelse:tmp[0][key] = 0if(tmp[0][key] == 1):true_yuju = translated
print("正确的是: ",true_yuju)

再放一个带UI界面的代码：

import tkinter
from tkinter import *
# from project1 import kaisa
from random import randint
import string
import numpy as np
from enchant.checker import SpellCheckerdef kaisa(s, k):  # 定义函数 接受一个字符串s 和 一个偏移量klower = string.ascii_lowercase  # 小写字母upper = string.ascii_uppercase  # 大写字母before = string.ascii_letters  # 无偏移的字母顺序 小写+大写after = lower[k:] + lower[:k] + upper[k:] + upper[:k]  # 偏移后的字母顺序 还是小写+大写# 分别把小写字母和大写字母偏移后再加到一起table = ''.maketrans(before, after)  # 创建映射表return s.translate(table)  # 对s进行偏移 即加密class MY_GUI():def __init__(self, init_window_name):self.init_window_name = init_window_namedef set_init_window(self):self.init_window_name.title("凯撒密码")self.init_window_name.geometry('680x500+10+10')self.init_window_name.resizable(False, False)self.init_label = Label(self.init_window_name, text = "初始字符串: ", height = 2, width = 10,anchor="w")self.init_label.grid(row = 0, column = 0)self.encipher_label = Label(self.init_window_name, text = "加密后结果: ", height = 2, width = 10,anchor="w")self.encipher_label.grid(row = 1, column = 0)self.decipher_label = Label(self.init_window_name, text = "解密后结果: ", height = 2, width = 10,anchor="w")self.decipher_label.grid(row = 2, column = 0)self.init_data_Text = Text(self.init_window_name, height =1, width = 70)# self.init_data_Text.insert(1.0, "abc")self.init_data_Text.grid(row = 0, column = 1, padx = 5, pady = 5)self.encipher_data_Text = Text(self.init_window_name, width = 70, height = 1)self.encipher_data_Text.grid(row =1, column = 1)self.decipher_data_Text = Text(self.init_window_name, width = 70, height = 30)self.decipher_data_Text.grid(row = 2, column = 1, padx = 5, pady = 5,rowspan =30)self.encipher_button = Button(self.init_window_name, text= "加密", width=10, command=self.encipher)self.encipher_button.grid(row=0, column=11)self.decipher_button = Button(self.init_window_name, text="解密", width = 10, command = self.decipher)self.decipher_button.grid(row = 2, column = 11)def encipher(self):str = self.init_data_Text.get(1.0, END)k = randint(0, 26)encipher_text = kaisa(str, k)#encipher_text = "abc"self.encipher_data_Text.insert(1.0, encipher_text)def decipher(self):message = self.encipher_data_Text.get(1.0, END)LETTERS = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'true_yuju = ""tmp = np.ones((1, 26))# print(tmp)# 把每个可能的密钥循环一遍result = ""KEY = 0for key in range(len(LETTERS)):# key代表密钥# translated设为空字符串# 每次循环后清空.translated = ''# 密文里的每一个字符按顺序解密for symbol in message:if symbol in LETTERS:num = LETTERS.find(symbol)  # 在26个字母里搜索到密文字符的位置num = num - key# 检查是否小于0，如果小于0，就加上26if num < 0:num = num + len(LETTERS)# 把解密之后的字符追加到translated字符串的末尾translated = translated + LETTERS[num]else:# 密文里的symbol如果不在26个字母里，就不进行解密，直接追加到字符串末尾translated = translated + symbol# 输出解密采用的key和解密后的明文print('Key #%s: %s' % (key, translated))result += "Key #" + str(key) + ": " + str(translated)result = result.strip('\n')result += '\n'chkr = SpellChecker("en_US")chkr.set_text(translated)for err in chkr:if (err.word == None):true_yuju = translatedelse:tmp[0][key] = 0if (tmp[0][key] == 1):true_yuju = translatedKEY = keyresult += '\n' + '\n'true_yuju = "Key为: "+ str(KEY) + " 解密后的信息为: " + true_yujuresult += true_yujuself.decipher_data_Text.insert(1.0, result)def gui_start():init_window = Tk()ZMJ_PORTAL = MY_GUI(init_window)# 设置根窗口默认属性ZMJ_PORTAL.set_init_window()init_window.mainloop()  # 父窗口进入事件循环，可以理解为保持窗口运行，否则界面不展示
gui_start()

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