蓝桥（十） 加密串

一种Playfair密码变种加密方法如下：首先选择一个密钥单词（称为pair）（字母不重复，且都为小写字母），然后与字母表中其他字母一起填入至一个5x5的方阵中，填入方法如下：

1.首先按行填入密钥串。

2.紧接其后，按字母序按行填入不在密钥串中的字母。

3.由于方阵中只有25个位置，最后剩下的那个字母则不需变换。

如果密钥为youandme，则该方阵如下：

youan

dmebc

fghij

klpqr

stvwx

在加密一对字母时，如am，在方阵中找到以这两个字母为顶点的矩形（红色字体）：

youan

dmebc

fghij

klpqr

stvwx

这对字母的加密字母为该矩形的另一对顶点，如本例中为ob。

请设计程序，使用上述方法对输入串进行加密，并输出加密后的串。

另外有如下规定：

1、一对一对取字母，如果最后只剩下一个字母，则不变换，直接放入加密串中；

2、如果一对字母中的两个字母相同，则不变换，直接放入加密串中；

3、如果一对字母中有一个字母不在正方形中，则不变换，直接放入加密串中；

4、如果字母对出现在方阵中的同一行或同一列，如df或hi，则只需简单对调这两个字母，即变换为fd或ih；

5、如果在正方形中能够找到以字母对为顶点的矩形，假如字母对为am，则该矩形的另一对顶点字母中，与a同行的字母应在前面，在上例中应是ob；同样若待变换的字母对为ta，则变换后的字母对应为wo；

6、本程序中输入串均为小写字母，并不含标点、空格或其它字符。

解密方法与加密相同，即对加密后的字符串再加密，将得到原始串。

要求输入形式如下：

从控制台输入两行字符串，第一行为密钥单词（长度小于等于25），第二行为待加密字符串（长度小于等于50），两行字符串末尾都有一个回车换行符，并且两行字符串均为小写字母，不含其它字符。

在标准输出上输出加密后的字符串。

例如，若输入：

youandme

welcometohangzhou

则表示输入的密钥单词为youandme，形成的正方形如上所示；待加密字符串为welcometohangzhou。在正方形中可以找到以第一对字母we为顶点的矩形，对应另一对顶点字母为vb，因此加密后为vb，同理可找到与字母对lc,et,oh,ho对应的顶点字母对。而字母对om位于上述正方形中的同一列，所以直接以颠倒这两个字母来加密，即为mo，字母对an同理。字母对gz中的z不在上述正方形中，因此原样放到加密串中。最后剩一个字母u也原样输出。

因此输出的结果为：

vbrmmomvugnagzguu

要求考生把所有函数写在一个文件中。调试好后，存入与考生文件夹下对应题号的“解答.txt”中即可。相关的工程文件不要拷入。

#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std;

bool find(char*,int,char);
void findID(char[5][5],int&,char);

int main(){
	char alpha[27]={"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"};
	char key[26],yuanwen[51],fangzhen[5][5],miwen[51];
	printf("请输入密钥串（-25）：n");
	gets(key);
	printf("请输入原文（-50）：n");
	gets(yuanwen);
	int t=0,k=0;
	int len=strlen(key);
	for (int i=0;i<5;++i)
		for (int j=0;j<5;++j){
			if (key[k]!='')
				fangzhen[i][j]=key[k++];
			else{
				while(find(key,len,alpha[t]))
					++t;
				fangzhen[i][j]=alpha[t++];
				}
			}
	int i_1=-1,i_2=-1,j_1=-1,j_2=-1;
	int n=strlen(yuanwen);
	for (int i=0;i<n;i+=2){
		if (yuanwen[i]== yuanwen[i+1]||yuanwen[i+1]==''){
			miwen[i]=yuanwen[i];
			miwen[i+1]=yuanwen[i+1];
			}else{
				findID(fangzhen,i_1,j_1,yuanwen[i]);
				findID(fangzhen,i_2,j_2,yuanwen[i+1]);
				if (i_1==-1||i_2==-1){
					miwen[i]=yuanwen[i];
					miwen[i+1]=yuanwen[i+1];
					}
				else if(i_1==i_2||j_1==j_2){
					miwen[i]=yuanwen[i+1];
					miwen[i+1]=yuanwen[i];
					}
				else{
					miwen[i]=fangzhen[i_1][j_2];
					miwen[i+1]=fangzhen[i_2][j_1];
					}
				}
		}
	printf("加密后的密文为：n");
	puts(miwen);
	}

bool find(char *key,int n,char c){
	for (int i=0;i<n;++i)
		if(key[i]==c)
			return true;
	return false;
	}

void findID(char fangzhen[5][5],int &ri,int &rj,char c){
	for (int i=0;i<5;++i)
		for (int j=0;j<5;++j)
			if (fangzhen[i][j]==c){
				ri=i;
				rj=j;
				return;
				}
	return;
	}

（编辑：李大同）

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