Vigenere Cipher is een methode voor het coderen van alfabetische tekst. Het maakt gebruik van een eenvoudige vorm van polyalfabetische vervanging . Een polyalfabetisch cijfer is elk cijfer dat is gebaseerd op vervanging, waarbij gebruik wordt gemaakt van meerdere vervangingsalfabetten. De codering van de originele tekst gebeurt met behulp van de Vigenère vierkant of Vigenère tafel .
- De tabel bestaat uit de alfabetten die 26 keer in verschillende rijen zijn geschreven, waarbij elk alfabet cyclisch naar links is verschoven in vergelijking met het vorige alfabet, wat overeenkomt met de 26 mogelijke Caesar-cijfers.
- Op verschillende punten in het coderingsproces gebruikt het cijfer een ander alfabet dan een van de rijen.
- Het alfabet dat op elk punt wordt gebruikt, is afhankelijk van een herhalend trefwoord.
Voorbeeld:
Input : Plaintext : GEEKSFORGEEKS Keyword : AYUSH Output : Ciphertext : GCYCZFMLYLEIM For generating key, the given keyword is repeated in a circular manner until it matches the length of the plain text. The keyword 'AYUSH' generates the key 'AYUSHAYUSHAYU' The plain text is then encrypted using the process explained below.>
Encryptie:
De eerste letter van de leesbare tekst, G, wordt gecombineerd met A, de eerste letter van de sleutel. Gebruik dus rij G en kolom A van het Vigenère-vierkant, namelijk G. Op dezelfde manier wordt voor de tweede letter van de leesbare tekst de tweede letter van de sleutel gebruikt, de letter in rij E, en kolom Y is C. De rest van de platte tekst wordt op een vergelijkbare manier gecodeerd.
Tabel om te coderen – Geeks
Decryptie:
Decodering wordt uitgevoerd door naar de rij in de tabel te gaan die overeenkomt met de sleutel, de positie van de cijfertekstletter in deze rij te vinden en vervolgens het label van de kolom als leesbare tekst te gebruiken. In rij A (van AYUSH) verschijnt de cijfertekst G bijvoorbeeld in kolom G, wat de eerste leesbare letter is. Vervolgens gaan we naar rij Y (van AYUSH), zoeken de cijfertekst C op die in kolom E staat, dus E is de tweede platte tekstletter.
Een meer eenvoudige implementatie zou kunnen zijn om Vigenère algebraïsch te visualiseren door [A-Z] om te zetten in getallen [0–25].
Encryption The plaintext(P) and key(K) are added modulo 26. Ei = (Pi + Ki) mod 26 Decryption Di = (Ei - Ki) mod 26>
Opmerking: Digeeft de offset aan van het i-de teken van de leesbare tekst. Zoals compensatie van A is 0 en van B is 1 enzovoort.
Hieronder vindt u de implementatie van het idee.
C++
// C++ code to implement Vigenere Cipher> #include> using> namespace> std;> // This function generates the key in> // a cyclic manner until it's length isn't> // equal to the length of original text> string generateKey(string str, string key)> {> >int> x = str.size();> >for> (>int> i = 0; ; i++)> >{> >if> (x == i)> >i = 0;> >if> (key.size() == str.size())> >break>;> >key.push_back(key[i]);> >}> >return> key;> }> // This function returns the encrypted text> // generated with the help of the key> string cipherText(string str, string key)> {> >string cipher_text;> >for> (>int> i = 0; i { // converting in range 0-25 char x = (str[i] + key[i]) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'; cipher_text.push_back(x); } return cipher_text; } // This function decrypts the encrypted text // and returns the original text string originalText(string cipher_text, string key) { string orig_text; for (int i = 0 ; i { // converting in range 0-25 char x = (cipher_text[i] - key[i] + 26) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'; orig_text.push_back(x); } return orig_text; } // Driver program to test the above function int main() { string str = 'GEEKSFORGEEKS'; string keyword = 'AYUSH'; string key = generateKey(str, keyword); string cipher_text = cipherText(str, key); cout << 'Ciphertext : ' << cipher_text << '
'; cout << 'Original/Decrypted Text : ' << originalText(cipher_text, key); return 0; }> |
>
>
Java
// Java code to implement Vigenere Cipher> class> GFG> {> // This function generates the key in> // a cyclic manner until it's length isi'nt> // equal to the length of original text> static> String generateKey(String str, String key)> {> >int> x = str.length();> >for> (>int> i =>0>; ; i++)> >{> >if> (x == i)> >i =>0>;> >if> (key.length() == str.length())> >break>;> >key+=(key.charAt(i));> >}> >return> key;> }> // This function returns the encrypted text> // generated with the help of the key> static> String cipherText(String str, String key)> {> >String cipher_text=>''>;> >for> (>int> i =>0>; i { // converting in range 0-25 int x = (str.charAt(i) + key.charAt(i)) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'; cipher_text+=(char)(x); } return cipher_text; } // This function decrypts the encrypted text // and returns the original text static String originalText(String cipher_text, String key) { String orig_text=''; for (int i = 0 ; i i { // converting in range 0-25 int x = (cipher_text.charAt(i) - key.charAt(i) + 26) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'; orig_text+=(char)(x); } return orig_text; } // This function will convert the lower case character to Upper case static String LowerToUpper(String s) { StringBuffer str =new StringBuffer(s); for(int i = 0; i { if(Character.isLowerCase(s.charAt(i))) { str.setCharAt(i, Character.toUpperCase(s.charAt(i))); } } s = str.toString(); return s; } // Driver code public static void main(String[] args) { String Str = 'GEEKSFORGEEKS'; String Keyword = 'AYUSH'; String str = LowerToUpper(Str); String keyword = LowerToUpper(Keyword); String key = generateKey(str, keyword); String cipher_text = cipherText(str, key); System.out.println('Ciphertext : ' + cipher_text + '
'); System.out.println('Original/Decrypted Text : ' + originalText(cipher_text, key)); } } // This code has been contributed by 29AjayKumar> |
>
>
Python3
# Python code to implement> # Vigenere Cipher> # This function generates the> # key in a cyclic manner until> # it's length isn't equal to> # the length of original text> def> generateKey(string, key):> >key>=> list>(key)> >if> len>(string)>=>=> len>(key):> >return>(key)> >else>:> >for> i>in> range>(>len>(string)>-> >len>(key)):> >key.append(key[i>%> len>(key)])> >return>('' . join(key))> > # This function returns the> # encrypted text generated> # with the help of the key> def> cipherText(string, key):> >cipher_text>=> []> >for> i>in> range>(>len>(string)):> >x>=> (>ord>(string[i])>+> >ord>(key[i]))>%> 26> >x>+>=> ord>(>'A'>)> >cipher_text.append(>chr>(x))> >return>('' . join(cipher_text))> > # This function decrypts the> # encrypted text and returns> # the original text> def> originalText(cipher_text, key):> >orig_text>=> []> >for> i>in> range>(>len>(cipher_text)):> >x>=> (>ord>(cipher_text[i])>-> >ord>(key[i])>+> 26>)>%> 26> >x>+>=> ord>(>'A'>)> >orig_text.append(>chr>(x))> >return>('' . join(orig_text))> > # Driver code> if> __name__>=>=> '__main__'>:> >string>=> 'GEEKSFORGEEKS'> >keyword>=> 'AYUSH'> >key>=> generateKey(string, keyword)> >cipher_text>=> cipherText(string,key)> >print>(>'Ciphertext :'>, cipher_text)> >print>(>'Original/Decrypted Text :'>,> >originalText(cipher_text, key))> # This code is contributed> # by Pratik Somwanshi> |
>
>
C#
// C# code to implement Vigenere Cipher> using> System;> > class> GFG> {> // This function generates the key in> // a cyclic manner until it's length isi'nt> // equal to the length of original text> static> String generateKey(String str, String key)> {> >int> x = str.Length;> >for> (>int> i = 0; ; i++)> >{> >if> (x == i)> >i = 0;> >if> (key.Length == str.Length)> >break>;> >key+=(key[i]);> >}> >return> key;> }> // This function returns the encrypted text> // generated with the help of the key> static> String cipherText(String str, String key)> {> >String cipher_text=>''>;> >for> (>int> i = 0; i { // converting in range 0-25 int x = (str[i] + key[i]) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'; cipher_text+=(char)(x); } return cipher_text; } // This function decrypts the encrypted text // and returns the original text static String originalText(String cipher_text, String key) { String orig_text=''; for (int i = 0 ; i i { // converting in range 0-25 int x = (cipher_text[i] - key[i] + 26) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'; orig_text+=(char)(x); } return orig_text; } // Driver code public static void Main(String[] args) { String str = 'GEEKSFORGEEKS'; String keyword = 'AYUSH'; String key = generateKey(str, keyword); String cipher_text = cipherText(str, key); Console.WriteLine('Ciphertext : ' + cipher_text + '
'); Console.WriteLine('Original/Decrypted Text : ' + originalText(cipher_text, key)); } } /* This code contributed by PrinciRaj1992 */> |
>
>
Javascript
> // JavaScript code to implement Vigenere Cipher> // This function generates the key in> // a cyclic manner until it's length isn't> // equal to the length of original text> function> generateKey(str,key)> {> > >key=key.split(>''>);> >if>(str.length == key.length)> >return> key.join(>''>);> >else> >{> >let temp=key.length;> >for> (let i = 0;i<(str.length-temp) ; i++)> >{> > >key.push(key[i % ((key).length)])> >}> >}> >return> key.join(>''>);> }> // This function returns the encrypted text> // generated with the help of the key> function> cipherText(str,key)> {> >let cipher_text=>''>;> > >for> (let i = 0; i { // converting in range 0-25 let x = (str[i].charCodeAt(0) + key[i].charCodeAt(0)) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'.charCodeAt(0); cipher_text+=String.fromCharCode(x); } return cipher_text; } // This function decrypts the encrypted text // and returns the original text function originalText(cipher_text,key) { let orig_text=''; for (let i = 0 ; i { // converting in range 0-25 let x = (cipher_text[i].charCodeAt(0) - key[i].charCodeAt(0) + 26) %26; // convert into alphabets(ASCII) x += 'A'.charCodeAt(0); orig_text+=String.fromCharCode(x); } return orig_text; } // This function will convert the lower // case character to Upper case function LowerToUpper(s) { let str =(s).split(''); for(let i = 0; i { if(s[i] == s[i].toLowerCase()) { str[i] = s[i].toUpperCase(); } } s = str.toString(); return s; } // Driver code let str = 'GEEKSFORGEEKS'; let keyword = 'AYUSH'; let key = generateKey(str, keyword); let cipher_text = cipherText(str, key); document.write('Ciphertext : ' + cipher_text + ' '); document.write('Original/Decrypted Text : ' + originalText(cipher_text, key)+' '); // This code is contributed by rag2127> |
>
>
maven-opslagplaatsUitvoer
Ciphertext : GCYCZFMLYLEIM Original/Decrypted Text : GEEKSFORGEEKS>
Tijdcomplexiteit: O(n) , waarbij n de lengte van de string is (hier str).
Ruimtecomplexiteit: O(n) , hier is n de lengte van de string (hier str).