古典密码算法凯撒(Caesar)密码，又叫循环移位密码

古典密码算法曾被广泛应用，大都比较简单，使用手工和机械操作来实现加密和解密。它的主要应用对象是文字信息，利用密码算法实现文字信息的加密和解密。下面介绍两种常见的具有代表性的古典密码算法，以帮助读者对密码算法建立一个初步的印象。

1. 替代密码

替代密码的原理是使用替代法进行加密，就是将明文由其它的字母、数字或符合所代替后形成密文。这里每个明文字母对应的密文字母可能是一个，也可能是多个。接收者对密文进行逆向替换即可得到明文。替代密码有五种表现形式：

1单表代替

即简单替代密码或者称为单字母代替，明文字母表中的一个字符对应密文字母表中的一个字符。这是所有加密中最简单的方法。

2多名码代替

就是将明文字母表中的字符映射为密文字母表中的多个字符。多名码简单代替早在1401年就由DuchyMantua公司使用。在英文中，元音字母出现频率最高，降低对应密文字母出现频率的一种方法就是使用多名码，如e可能被密文5、13或25替代。

3多音码代替

就是将多个明文字符代替为一个密文字符。比如将字母“i” 和“j”对应为“K”，“v”和“w”代替为“L”最古老的这种多字母加密始见于1563年由波他的《密写评价》（De furtiois literarum notis）一书。

4多表代替

即由多个简单代替组成，也就是使用了两个或两个以上的代替表。比如使用有5个简单代替表的代替密码，明文的第一个字母用第一个代替表，第二个字母用第二个表，第三个字母用第三个表，以此类推，循环使用这五张代替表。多表代替密码由莱昂.巴蒂斯塔于1568年发明，著名的维吉尼亚密码和博福特密码均是多表代替密码。

下面我们介绍一种典型的单表替代密码——凯撒(Caesar)密码，又叫循环移位密码。它的加密方法就是将明文中的每个字母用字母表中该字母后的第R个字母来替换，达到加密的目的。它的加密过程可以表示为下面的函数：

其中，ｍ为明文字母在字母表中的位置数；ｎ为字母表中的字母个数；ｋ为密钥；为密文字母在字母表中对应的位置数。

例如：对于明文字母H，其在字母表中的位置数为8，设，则按照上式计算出来的密文为L，计算过程如下：

代码为：

#include <iostream>
using namespace std;
# define N 26
int searchnum(char t){char r;char str[26];for(int i=1,r='A';i<=N;i++,r++){str[i]=r;}for(int i=1;i<=N;i++){if(t==str[i])return i;}}
char searchchar(int t)
{char r;char str[26];for(int i=1,r='A';i<=N;i++,r++){str[i]=r;}for(int i=1;i<=N;i++){if(t==i)return str[i];}
}
void jiami()
{char str[50];int k;cout<<"请输入您的密钥:"<<endl;//int m;//char s;cin>>k;cout<<"请输入您的明文:"<<endl;cin>>str;for(int i=0;str[i]!='\0';i++){int a,b;char ch=str[i];int m=searchnum(ch);a=m+k;b=a%26;char c=searchchar(b);str[i]=c;}cout<<"您的密文是:"<<endl;for(int i=0;str[i]!='\0';i++){cout<<str[i];}
}
void jiemi()
{char str[50];int k;cout<<"请输入您的密钥:"<<endl;//int m;//char s;cin>>k;cout<<"请输入您的密文:"<<endl;cin>>str;for(int i=0;str[i]!='\0';i++){int a,b;char ch=str[i];int m=searchnum(ch);if(m<k){a=m+N-k;b=a%N;}else if(m>k){a=m-k;b=a%N;}else{b=N;}char c=searchchar(b);str[i]=c;}cout<<"您的明文是:"<<endl;for(int i=0;str[i]!='\0';i++){cout<<str[i];}
}
int main()
{int choice;cout<<"请输入您的选择:"<<endl;cout<<"1.加密;2.解密;"<<endl;cin>>choice;switch (choice){case 1:jiami();break;case 2:jiemi();break;default:break;}// cout << searchnum(s)<< endl;return 0;
}

实现加密与解密

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