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用C++语言实现仿射密码的解密

2023-07-04 15:53:43 深夜i -- --

C++ 仿射密码解密

仿射密码是一种基于数学原理的加密技术，它使用一些简单的算法将消息转化为一种难以被破解的形式。而解密则需要使用与加密相对应的算法进行反推计算。在这篇文章中，我们将介绍如何使用C++语言实现仿射密码的解密。

仿射密码的工作原理

首先，让我们来了解一下仿射密码的工作原理。它的加密方法涉及到两个参数，分别是一个整数a和一个整数b。假设我们需要加密一条消息m，做法是将每个明文字符c替换为(c * a + b) % 26所对应的字母。其中，% 26表示采用26个字母的模数。

例如，对于明文为“HELLO WORLD”的消息，我们将a设置为3，b设置为7，那么就能通过如下算法得到一个加密后的密文：

H => (7*3 + 7) % 26 => 0 + 7 = 7 => H

E => (4*3 + 7) % 26 => 19 + 7 = 26 => A

L => (11*3 + 7) % 26 => 40 + 7 = 47 => W

O => (14*3 + 7) % 26 => 49 + 7 = 56 => D

=> (22*3 + 7) % 26 => 73 + 7 = 80 => blank

W => (22*3 + 7) % 26 => 73 + 7 = 80 => blank

O => (14*3 + 7) % 26 => 49 + 7 = 56 => D

R => (17*3 + 7) % 26 => 58 + 7 = 65 => H

L => (11*3 + 7) % 26 => 40 + 7 = 47 => W

D => (3*3 + 7) % 26 => 16 + 7 = 23 => X

因此，原明文“HELLO WORLD”通过仿射密码就被转化为了“AWDHWD”. 反而，我们解密一个密文就是要把式子(x-a-b)%26解释为明文x，其中a和b是给定的一些整数，同时它们相对于模数26是互质.

使用C++语言解密仿射密码

我们可以使用C++语言来解密仿射密码，具体步骤如下：

首先，我们需要计算出密文字母的系数a和常量b。在解密时，我们需要找出一个a^-1，它是在半群模26中的逆元。如果a和26不互素，则没有逆元，这样的a不能用于解密。

接下来，我们需要将密文中的每个字符c转换为明文字符。具体而言，我们需要将每个字符c转化为(x - b) * a^-1 mod 26对应的字符x。

最后，我们将得到的所有明文字符组成一条消息。

解密算法的C++实现

下面是一个使用C++实现的解密算法的示例代码：

#include

using namespace std;

int main() {

int a,b;

string inp,out;

cout<<"Enter the message to decrypt:\n";

getline(cin,inp);

cout<<"Enter the values of a and b respectively:\n";

cin>>a>>b;

int inv_a=0; // a^-1 mod m

for(int i=0; i<26; i++)

if((a*i)%26==1)

inv_a=i;

for(int i=0; i

if(inp[i]>='A' && inp[i]<='Z') {

int x=(inp[i]-'A'+26)%26;

x = (inv_a*(x-b+26))%26;

out += x+'A';

}

else if(inp[i]>='a' && inp[i]<='z') {

int x=(inp[i]-'a')%26;

x = (inv_a*(x-b+26))%26;

out += x+'a';

}

else

out += inp[i];

}

cout<<"The decrypted message is:\n"< <<"\n";

return 0;

}

综上所述，仿射密码是一种基于数学原理的加密技术，使用C++语言可以很容易地实现其解密算法。对于类似的加密技术，熟练运用相关算法和编程语言可以大大提高数据安全性，有效地保护信息的隐私和保密性。

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