凱撒密碼演算法
古典加密演算法分為替代演算法和置換移位法。
1.替代演算法
替代演算法指的是明文的字母由其他字母或數字或符號所代替。最著名的替代演算法是愷撒密碼。凱撒密碼的原理很簡單，其實就是單字母替換。我們看一個簡單的例子：
明文：abcdefghijklmnopq
密文：defghijklmnopqrst
若明文為student，對應的密文則為vwxghqw 。在這個一一對應的演算法中，愷撒密碼將字母表用了一種順序替代的方法來進行加密，此時密鑰為3，即每個字母順序推後3個。由於英文字母為26個，因此愷撒密碼僅有26個可能的密鑰，非常不安全。
為了加強安全性，人們想出了更進一步的方法：替代時不是有規律的，而是隨機生成一個對照表。
明文：abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
密文：xnyahpogzqwbtsflrcvmuekjdI
此時，若明文為student,對應的密文則為 vmuahsm 。這種情況下，解密函數是上面這個替代對照表的一個逆置換。
不過，有更好的加密手段，就會有更好的解密手段。而且無論怎樣的改變字母表中的字母順序，密碼都有可能被人破解。由於英文單詞中各字母出現的頻度是不一樣的，通過對字母頻度的統計就可以很容易的對替換密碼進行破譯。為了抗擊字母頻度分析，隨後產生了以置換移位法為主要加密手段的加密方法。
2.置換移位法
使用置換移位法的最著名的一種密碼稱為維吉尼亞密碼。它以置換移位為基礎的周期替換密碼。
前面介紹的替代演算法中，針對所有的明文字母，密鑰要麼是一個唯一的數，要麼則是完全無規律可尋的。在維吉尼亞密碼中，加密密鑰是一個可被任意指定的字元串。加密密鑰字元依次逐個作用於明文信息字元。明文信息長度往往會大於密鑰字元串長度，而明文的每一個字元都需要有一個對應的密鑰字元，因此密鑰就需要不斷循環，直至明文每一個字元都對應一個密鑰字元。對密鑰字元，我們規定密鑰字母a，b，c，d……y，z對應的數字n為：0，1，2，3……24，25。每個明文字元首先找到對應的密鑰字元，然後根據英文字母表按照密鑰字元對應的數字n向後順序推後n個字母，即可得到明文字元對應的密文字元。
如果密鑰字為deceptive , 明文為 wearediscoveredsaveyourself，則加密的過程為：
明文： wearediscoveredsaveyourself
密鑰： deceptivedeceptivedeceptive
密文： zicvtwqngrzgvtwavzhcqyglmgj
對明文中的第一個字元w，對應的密鑰字元為d，它對應需要向後推3個字母，w,x,y,z,因此其對應的密文字元為z。上面的加密過程中，可以清晰的看到，密鑰deceptive被重復使用。
古典密碼體制將數學的方法引入到密碼分析和研究中。這為現代加密技術的形成和發展奠定了堅實的基礎。
② 設密文為love,試利通用凱撒密碼(k=3)對其解密,得出明文
1、首先通過把字母移動一定的位數來實現加密和解密。明文中的所有字母都在字母表上向後按照一個固定數目進行偏移後被替換成密文。
③ 古典加密演算法有哪些 古典加密演算法
世界上最早的一種密碼產生於公元前兩世紀。是由一位希臘人提出的，人們稱之為
棋盤密碼，原因為該密碼將26個字母放在5×5的方格里，i,j放在一個格子里，具體情
況如下表所示
1 2 3 4 5
1 a b c 搜索d e
2 f g h i,j k
3 l m n o p
4 q r s t u
5 v w x y z
這樣，每個字母就對應了由兩個數構成的字元αβ，α是該字母所在行的標號，β是列
標號。如c對應13，s對應43等。如果接收到密文為
43 15 13 45 42 15 32 15 43 43 11 22 15
則對應的明文即為secure message。
另一種具有代表性的密碼是凱撒密碼。它是將英文字母向前推移k位。如k=5，則密
文字母與明文與如下對應關系
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E
於是對應於明文secure message，可得密文為XJHZWJRJXXFLJ。此時，k就是密鑰。為了
傳送方便，可以將26個字母一一對應於從0到25的26個整數。如a對1，b對2，……，y對
25，z對0。這樣凱撒加密變換實際就是一個同餘式
c≡m+k mod 26
其中m是明文字母對應的數，c是與明文對應的密文的數。
隨後，為了提高凱撒密碼的安全性，人們對凱撒密碼進行了改進。選取k,b作為兩
個參數，其中要求k與26互素，明文與密文的對應規則為
c≡km+b mod 26
可以看出，k=1就是前面提到的凱撒密碼。於是這種加密變換是凱撒野加密變換的
推廣，並且其保密程度也比凱撒密碼高。
以上介紹的密碼體制都屬於單表置換。意思是一個明文字母對應的密文字母是確定
的。根據這個特點，利用頻率分析可以對這樣的密碼體制進行有效的攻擊。方法是在大
量的書籍、報刊和文章中，統計各個字母出現的頻率。例如，e出現的次數最多，其次
是t,a,o,I等等。破譯者通過對密文中各字母出現頻率的分析，結合自然語言的字母頻
率特徵，就可以將該密碼體制破譯。
鑒於單表置換密碼體制具有這樣的攻擊弱點，人們自然就會想辦法對其進行改進，
來彌補這個弱點，增加抗攻擊能力。法國密碼學家維吉尼亞於1586年提出一個種多表式
密碼，即一個明文字母可以表示成多個密文字母。其原理是這樣的：給出密鑰
K=k[1]k[2]…k[n]，若明文為M=m[1]m[2]…m[n]，則對應的密文為C=c[1]c[2]…c[n]。
其中C[i]=(m[i]+k[i]) mod 26。例如，若明文M為data security，密鑰k=best，將明
文分解為長為4的序列data security，對每4個字母，用k=best加密後得密文為
C=EELT TIUN SMLR
從中可以看出，當K為一個字母時，就是凱撒密碼。而且容易看出，K越長，保密程
度就越高。顯然這樣的密碼體制比單表置換密碼體制具有更強的抗攻擊能力，而且其加
密、解密均可用所謂的維吉尼亞方陣來進行，從而在操作上簡單易行。該密碼可用所謂
的維吉尼亞方陣來進行，從而在操作上簡單易行。該密碼曾被認為是三百年內破譯不了
的密碼，因而這種密碼在今天仍被使用著。
古典密碼的發展已有悠久的歷史了。盡管這些密碼大都比較簡單，但它在今天仍有
其參考價值。世界上最早的一種密碼產生於公元前兩世紀。是由一位希臘人提出的，人們稱之為
棋盤密碼，原因為該密碼將26個字母放在5×5的方格里，i,j放在一個格子里，具體情
況如下表所示
1 2 3 4 5
1 a b c 搜索d e
2 f g h i,j k
3 l m n o p
4 q r s t u
5 v w x y z
這樣，每個字母就對應了由兩個數構成的字元αβ，α是該字母所在行的標號，β是列
標號。如c對應13，s對應43等。如果接收到密文為
43 15 13 45 42 15 32 15 43 43 11 22 15
則對應的明文即為secure message。
另一種具有代表性的密碼是凱撒密碼。它是將英文字母向前推移k位。如k=5，則密
文字母與明文與如下對應關系
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E
於是對應於明文secure message，可得密文為XJHZWJRJXXFLJ。此時，k就是密鑰。為了
傳送方便，可以將26個字母一一對應於從0到25的26個整數。如a對1，b對2，……，y對
25，z對0。這樣凱撒加密變換實際就是一個同餘式
c≡m+k mod 26
其中m是明文字母對應的數，c是與明文對應的密文的數。
隨後，為了提高凱撒密碼的安全性，人們對凱撒密碼進行了改進。選取k,b作為兩
個參數，其中要求k與26互素，明文與密文的對應規則為
c≡km+b mod 26
可以看出，k=1就是前面提到的凱撒密碼。於是這種加密變換是凱撒野加密變換的
推廣，並且其保密程度也比凱撒密碼高。
以上介紹的密碼體制都屬於單表置換。意思是一個明文字母對應的密文字母是確定
的。根據這個特點，利用頻率分析可以對這樣的密碼體制進行有效的攻擊。方法是在大
量的書籍、報刊和文章中，統計各個字母出現的頻率。例如，e出現的次數最多，其次
是t,a,o,I等等。破譯者通過對密文中各字母出現頻率的分析，結合自然語言的字母頻
率特徵，就可以將該密碼體制破譯。
鑒於單表置換密碼體制具有這樣的攻擊弱點，人們自然就會想辦法對其進行改進，
來彌補這個弱點，增加抗攻擊能力。法國密碼學家維吉尼亞於1586年提出一個種多表式
密碼，即一個明文字母可以表示成多個密文字母。其原理是這樣的：給出密鑰
K=k[1]k[2]…k[n]，若明文為M=m[1]m[2]…m[n]，則對應的密文為C=c[1]c[2]…c[n]。
其中C[i]=(m[i]+k[i]) mod 26。例如，若明文M為data security，密鑰k=best，將明
文分解為長為4的序列data security，對每4個字母，用k=best加密後得密文為
C=EELT TIUN SMLR
從中可以看出，當K為一個字母時，就是凱撒密碼。而且容易看出，K越長，保密程
度就越高。顯然這樣的密碼體制比單表置換密碼體制具有更強的抗攻擊能力，而且其加
密、解密均可用所謂的維吉尼亞方陣來進行，從而在操作上簡單易行。該密碼可用所謂
的維吉尼亞方陣來進行，從而在操作上簡單易行。該密碼曾被認為是三百年內破譯不了
的密碼，因而這種密碼在今天仍被使用著。
古典密碼的發展已有悠久的歷史了。盡管這些密碼大都比較簡單，但它在今天仍有
其參考價值。
④ I love you 的愷撒碼是什麼
如果推進數字是3的話，這個凱撒密碼就可以是L ORYH BRX。
I love you可以用520來表示。
520，是519與521之間的自然整數，網路語言中，「520」諧音「我愛您」。又如：5201314「我愛您一生一世」，520320179「我愛您想愛您一起走」。
(4)凱撒密碼演算法擴展閱讀
五字開頭愛情數字密碼
一、5406 我是你的
二、5407 我是你妻
三、54064 我是你老師
四、5976 我到家了
五、52067我愛你不變
六、587129955我不介意愛朝朝暮暮（我不求與你
七、514我愛你一生一世
⑤ 古典密碼安全演算法有哪些
世界上最早的一種密碼產生於公元前兩世紀。是由一位希臘人提出的，人們稱之為
棋盤密碼，原因為該密碼將26個字母放在5×5的方格里，i,j放在一個格子里，具體情
況如下表所示
1 2 3 4 5
1 a b c d e
2 f g h i,j k
3 l m n o p
4 q r s t u
5 v w x y z
這樣，每個字母就對應了由兩個數構成的字元αβ，α是該字母所在行的標號，β是列
標號。如c對應13，s對應43等。如果接收到密文為
43 15 13 45 42 15 32 15 43 43 11 22 15
則對應的明文即為secure message。
另一種具有代表性的密碼是凱撒密碼。它是將英文字母向前推移k位。如k=5，則密
文字母與明文與如下對應關系
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E
於是對應於明文secure message，可得密文為XJHZWJRJXXFLJ。此時，k就是密鑰。為了
傳送方便，可以將26個字母一一對應於從0到25的26個整數。如a對1，b對2，……，y對
25，z對0。這樣凱撒加密變換實際就是一個同餘式
c≡m+k mod 26
其中m是明文字母對應的數，c是與明文對應的密文的數。
隨後，為了提高凱撒密碼的安全性，人們對凱撒密碼進行了改進。選取k,b作為兩
個參數，其中要求k與26互素，明文與密文的對應規則為
c≡km+b mod 26
可以看出，k=1就是前面提到的凱撒密碼。於是這種加密變換是凱撒野加密變換的
推廣，並且其保密程度也比凱撒密碼高。
以上介紹的密碼體制都屬於單表置換。意思是一個明文字母對應的密文字母是確定
的。根據這個特點，利用頻率分析可以對這樣的密碼體制進行有效的攻擊。方法是在大
量的書籍、報刊和文章中，統計各個字母出現的頻率。例如，e出現的次數最多，其次
是t,a,o,I等等。破譯者通過對密文中各字母出現頻率的分析，結合自然語言的字母頻
率特徵，就可以將該密碼體制破譯。
鑒於單表置換密碼體制具有這樣的攻擊弱點，人們自然就會想辦法對其進行改進，
來彌補這個弱點，增加抗攻擊能力。法國密碼學家維吉尼亞於1586年提出一個種多表式
密碼，即一個明文字母可以表示成多個密文字母。其原理是這樣的：給出密鑰
K=k[1]k[2]…k[n]，若明文為M=m[1]m[2]…m[n]，則對應的密文為C=c[1]c[2]…c[n]。
其中C[i]=(m[i]+k[i]) mod 26。例如，若明文M為data security，密鑰k=best，將明
文分解為長為4的序列data security，對每4個字母，用k=best加密後得密文為
C=EELT TIUN SMLR
從中可以看出，當K為一個字母時，就是凱撒密碼。而且容易看出，K越長，保密程
度就越高。顯然這樣的密碼體制比單表置換密碼體制具有更強的抗攻擊能力，而且其加
密、解密均可用所謂的維吉尼亞方陣來進行，從而在操作上簡單易行。該密碼可用所謂
的維吉尼亞方陣來進行，從而在操作上簡單易行。該密碼曾被認為是三百年內破譯不了
的密碼，因而這種密碼在今天仍被使用著。
古典密碼的發展已有悠久的歷史了。盡管這些密碼大都比較簡單，但它在今天仍有
其參考價值。
⑥ 求密文（凱撒密碼）
已知凱撒密碼的計算公式為 f(a)=(a+k) mod n，設k=3，n＝26，明文P＝COMPUTERSYSTEM，求密文。解：明文字母代碼表如下如下：由於k=3，對於明文P＝COMPUTERSYSTEMf(C)=(2+3) mod 26=5=Ff(O)=(14+3) mod 26=17=Rf(M)=(12+3) mod 26=15=Pf(P)=(15+3) mod 26=18=Sf(U)=(20+3) mod 26=23=Xf(T)=(19+3) mod 26=22=Wf(E)=(4+3) mod 26=7=Hf(R)=(17+3) mod 26=20=Uf(S)=(18+3) mod 26=21=Vf(Y)=(24+3) mod 26=1=Bf(S)=(18+3) mod 26=21=Vf(T)=(19+3) mod 26=22=Wf(E)=(4+3) mod 26=7=Hf(M)=(12+3) mod 26=15=P所以密文C＝Ek(P)=FRPSXWHUVBVWHP
⑦ 用C#實現凱撒密碼演算法。急急急！！
告訴我郵箱我把程序發給你
⑧ 誰知道怎麼解凱撒等類型的密碼有什麼技巧
凱撒密碼很簡單，其實就是單字母替換。我們看一個簡單的例子：
明文：a b c d e f g h i j k l m n o p
密文：d e f g h i j k l m n o p q r s
若明文為student，對應的密文則為vwxghqw。在這個一一對應的演算法中，凱撒密碼將字母表用一種順序替代的方法來進行加密，此時密鑰為3，就是每個字母順序推後3位。由於應為字母為26個，因此凱撒僅有26個可能的密鑰，非常不安全。
類似的演算法就是使替代不是有規律的，而是隨機生成的一個對照表。比如置換移位演算法里的維吉尼亞密碼。
⑨ 凱撒演算法是對稱加密演算法還是非對稱加密演算法為什麼
屬於對稱加密演算法
凱撒演算法屬於古典密碼，是對稱加密演算法最簡單的形式
⑩ 誰懂計算機的凱撒碼 我想知道怎麼代換
這里有方法，自己看吧，比較多，呵呵
[凱撒介紹]
凱撒密碼（kaiser）是羅馬擴張時期朱利斯"凱撒（Julius Caesar）創造的，用於加密通過信使傳遞的作戰命令。它將字母表中的字母移動一定位置而實現加密。
[加密原理]
凱撒密碼的加密演算法極其簡單。其加密過程如下：
在這里，我們做此約定：明文記為m，密文記為c，加密變換記為E(k1,m)（其中k1為密鑰），解密變換記為D(k2,m)（k2為解密密鑰）（在這里k1=k2,不妨記為k）。凱撒密碼的加密過程可記為如下一個變換：
c≡m+k mod n （其中n為基本字元個數）
同樣，解密過程可表示為：
m≡c+k mod n （其中n為基本字元個數）
對於計算機而言，n可取256或128，m、k、c均為一個8bit的二進制數。顯然，這種加密演算法極不安全，即使採用窮舉法，最多也只要255次即可破譯。當然，究其本身而言，仍然是一個單表置換，因此，頻率分析法對其仍是有效的。
[加密演算法]
我們預定義基本字元個數為 #define MAX 128
凱撒加密函數可以表示為
[Copy to clipboard]
CODE:
char cipher(char plain_char, int key)
{
return (plain_char + key) % MAX;
};
凱撒解密函數：
[Copy to clipboard]
CODE:
char decipher(char cipher_char, int key)
{
return (cipher_char - key + MAX) % MAX;
};
加密後，原所有的ASCII碼偏移key位，解密則移回key位。
如果要對一個文本文件進行加密，則只要依次逐個字元逐個字元地讀取文本文件，進行加密後，逐個字元逐個字元寫入密文文本文件中，即可：
[Copy to clipboard]
CODE:
FILE *fp_plaintext;
FILE *fp_ciphertext;
char plain_char;
... ...
while((plain_char=fgetc(fp_plaintext))!=EOF)
{
fputc(cipher(plain_char,key),fp_ciphertext);
}
對文件的解密也同樣方法。
[破解原理]
一篇包含字元的英文文章，其各ASCII碼字元出現，都有一定的頻率，下面是對Google上隨意搜索到的英文文章進行分析的結果，見表：
QUOTE:
=================================================
FileName : 01.txt
[1] 32: times:204
[2] 101:e times:134
[3] 116:t times:91
[4] 105:i times:87
[5] 111:o times:77
[6] 108:l times:75
[7] 97:a times:75
[8] 110:n times:69
[9] 10:
times:67
[10] 115:s times:63
=================================================
FileName : php.si.source.txt
[1] 32: times:576
[2] 101:e times:162
[3] 115:s times:153
[4] 110:n times:141
[5] 114:r times:138
[6] 105:i times:135
[7] 10:
times:134
[8] 116:t times:129
[9] 42:* times:116
[10] 111:o times:103
=================================================
FileName : work.txt
[1] 32: times:51322
[2] 101:e times:30657
[3] 116:t times:23685
[4] 97:a times:19038
[5] 111:o times:17886
[6] 105:i times:16156
[7] 110:n times:15633
[8] 114:r times:15317
[9] 115:s times:15226
[10] 104:h times:12191
=================================================
FileName : 02.txt
[1] 32: times:299
[2] 101:e times:217
[3] 110:n times:136
[4] 105:i times:133
[5] 111:o times:124
[6] 116:t times:116
[7] 97:a times:110
[8] 115:s times:98
[9] 114:r times:92
[10] 108:l times:82
=================================================
FileName : 03.txt
[1] 45:- times:404
[2] 32: times:394
[3] 101:e times:237
[4] 116:t times:196
[5] 114:r times:173
[6] 97:a times:163
[7] 105:i times:161
[8] 110:n times:153
[9] 111:o times:142
[10] 115:s times:129
=================================================
FileName : 04.txt
[1] 32: times:326
[2] 101:e times:179
[3] 116:t times:106
[4] 105:i times:101
[5] 111:o times:96
[6] 110:n times:94
[7] 97:a times:92
[8] 115:s times:78
[9] 100:d times:61
[10] 114:r times:60
=================================================
FileName : 05.txt
[1] 32: times:441
[2] 101:e times:191
[3] 111:o times:151
[4] 116:t times:120
[5] 97:a times:112
[6] 110:n times:108
[7] 105:i times:91
[8] 114:r times:84
[9] 117:u times:79
[10] 115:s times:79
有此分析可知，一篇英文文章中，出現較高頻率的兩個字元是 ' ' (空格) 和 'e'，而且它們的ASCII碼分別是32和101，差值是69。
既然凱撒密碼利用的是單表替換的一種簡單加密演算法，所以，我們的主角， ' ' 和 'e' ，在解密後，依然會保持相同的ASCII碼差值，69。
|c1 - c2| = |'e' - ' '| = |101 - 32| = 69
|m1 - m2| = | ((c1 + k) mod 256)-((c2 + k) mod 256)| = |c1 - c2| = |'e' - ' '| = 69
現在可以得到破解凱撒密碼的原理了，我們統計一片經過凱撒加密的密文字元信息，在出現頻率較高的字元裡面尋找差值是69的2個字元，這兩個必定是 ' ' 和 'e' 字元的加密字元，計算偏移量（既密鑰key），通過解密運算，還原出明文。
[破解演算法]
任何一片英文加密後的密文，我們統計出所有字元的個數：
[Copy to clipboard]
CODE:
#define MAX 128
... ...
FILE *fp_ciphertext;
char cipher_char;
int i; //密文文件長度，包含多少字元
unsigned int size_file=0; //申明num數組，存儲各個ASCII字元在密文中出現的個數
num[MAX];
... ...
for(i = 0;i < MAX; i++) //初始化num數組中的值
num[i] = 0;
... ...
while((cipher_char=fgetc(fp_ciphertext))!=EOF)
{
num[cipher_char]++;
size_file++;
}
統計出現最多次數的字元，定義#define GETTOP 10，統計最多的前10位字元：
[Copy to clipboard]
CODE:
//統計前10位
#define GETTOP 10
... ...
int temp,i,j;
int maxascii[GETNUM]; //申明maxascii數組，存儲統計出的概率前10位的字元ascii碼
int maxtimes[GETNUM]; //申明maxtimes數組，存儲統計出的概率前10位的字元的出現次數
... ...
for(i=0;i<GETTOP;i++)
{
temp=0; //臨時變數temp裡面來存儲出現最多次數的字元的ascii碼
for(j=1;j<MAX;j++) //依次比較所有的字元次數，獲得最多字元的ascii碼
{
if(num[j]>=num[temp])
temp=j;
}
maxascii[i]=temp; //把出現最多次數字元的ascii存儲到相應的maxascii數組中
maxtimes[i]=num[temp]; //把最多次數字元的出現次數存儲到相應的maxtimes數組中
num[temp]=0; //把最多次數字元的次數賦值成0，
//進行循環運算，同樣的演算法，第二次循環得到的值，肯定是出現第二多的字元
//避免了對256或128個字元進行排序的復雜運算
//當年我用匯編編寫成績排序的程序時，也用這套排序演算法:-)
}
找出出現最多字元中，ASCII碼差別是69的兩個字元，計算出密鑰key的長度：
[Copy to clipboard]
CODE:
for(i=0;i<GETTOP;i++)
{
for(j=0;j<GETTOP;j++)
{
if((max[i]-max[j])==69)
{
key=(max[j] - 32 + MAX ) % MAX;
printf("Key : %d\n",key);
break;
}
}
}
既然得到了密鑰長度，算完成了對凱撒密碼的破解了，那就進行解密吧，大功告成！