利用Python產(chǎn)生加密表和解密表的實(shí)現(xiàn)方法

更新時(shí)間：2019年10月15日 09:59:46 作者：qq_426114

這篇文章主要介紹了利用Python產(chǎn)生加密表和解密表的實(shí)現(xiàn)方法，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

序言：

這是我第一次寫博客，有不足之處，希望大家指出，謝謝！

這次的題目一共有三個(gè)難度，分別是簡(jiǎn)單，中等偏下，中等。對(duì)于一些剛剛?cè)腴T的小伙伴來(lái)說(shuō)，比較友好。廢話不多說(shuō)，直接進(jìn)入正題。

正文：

簡(jiǎn)單難度：

【題目要求】：
實(shí)現(xiàn)以《三國(guó)演義》為密碼本，對(duì)輸入的中文文本進(jìn)行加密和解密。至于加密方式，最簡(jiǎn)單的從0開始，一直往后，有多個(gè)字，就最多到多少。

【分析】：

1.知識(shí)背景：需要用到文件的讀寫操作，以及字典和集合的相關(guān)知識(shí)。

2思路：現(xiàn)將文件讀取進(jìn)來(lái)，然后對(duì)文字進(jìn)行依次編碼，存入字典中.

【代碼】：

#------------------------------簡(jiǎn)單難度-----------------------------------
def Load_file_easy(path):
  #[注]返回值是一個(gè)set，不可進(jìn)行數(shù)字索引
  file = open(path,'r',encoding='utf8')
  Str = file.read()
  Str = set(Str)
  file.close()
  return Str
def Encode_easy(Lstr):
  Sstr = list(set(Lstr))
  Encode_Dict = {}
  for i in range(len(Lstr)):
    Encode_Dict[Sstr[i]] = i
  return Encode_Dict
def Decode_easy(Encode_dict):
  List1 = Encode_dict.keys()
  List2 = Encode_dict.values()
  Decode_Dict = dict(list(zip(List2,List1)))
  return Decode_Dict
 
path = 'SanGuo.txt'
Str = list(Load_file_easy(path))
Encode_dict = Encode_easy(Str)
Decode_dict = Decode_easy(Encode_dict)
#寫入同級(jí)目錄下的文件中，如果不存在文件，則會(huì)新創(chuàng)建
#(博主的運(yùn)行環(huán)境是：Ubuntu，win系統(tǒng)的小伙伴可能會(huì)在文件末尾加上.txt 啥的,略略略)
with open('easy_degree_Encode_dict','w') as file:
  file.write(str(Encode_dict))
with open('easy_degree_Decode_dict','w') as file:
  file.write(str(Decode_dict))

中等偏下難度：

【題目要求】：

對(duì)《三國(guó)演義》的電子文檔進(jìn)行頁(yè)的劃分，以400個(gè)字為1頁(yè)，每頁(yè)20行20列，那么建立每個(gè)字對(duì)應(yīng)的八位密碼表示，其中前1~4位為頁(yè)碼，5、6位為行號(hào)，7、8位為這一行的第幾列。例如：實(shí)：24131209，表示字“實(shí)”出現(xiàn)在第2413頁(yè)的12行的09列。利用此方法對(duì)中文文本進(jìn)行加密和解密。

【分析】

和簡(jiǎn)單難度相比，就是加密的方式產(chǎn)生了不同，所以簡(jiǎn)單難度的框架可以保留。
加密方式：首先要知道這個(gè)電子文檔有多少頁(yè)，可以len(Str)//400,就得到了多少頁(yè)(我覺得多一頁(yè)少一頁(yè)沒啥影響就沒有+1了)，然后就是要對(duì)每一個(gè)字能正確的得到它的行號(hào)和列號(hào)，具體方法見代碼。

【代碼】：

def Load_file_middle(path):
  with open(path,'r',encoding='utf8') as file:
    Str = file.read()
  return Str
 
def Encode(Str):
  Encode_dict = {}
  #得到頁(yè)數(shù)
  for i in range(len(Str)//400):
    page = i + 1
    temp = Str[(i*400):(400*(i+1))]
    page_str = str(page)
    page_str = page_str.zfill(4)   
    #得到行號(hào)row和列號(hào)col
    for j in range(400):
      col = str(j)
      col = col.zfill(2)
    #這里稍微說(shuō)一下：比如02是第三列，12是第13列，112是第13列，看看規(guī)律就可以了
      if int(col[-2])%2 ==0:
        col = int(col[-1]) + 1
      else:
        col = int(col[-1]) + 11
      row = str(j//20 +1)
      row = row.zfill(2)
      col = (str(col)).zfill(2)
      #print(page_str,row,col)
      Encode_dict[temp[j]] = page_str+row+str(col)
  return Encode_dict

def Decode(Encode_dict):
  List1 = Encode_dict.keys()
  List2 = Encode_dict.values()
  Decode_Dict = dict(list(zip(List2,List1)))
  return Decode_Dict

path = 'SanGuo.txt'
Str = list(Load_file_middle(path))
Encode_dict = Encode(Str)
Decode_dict = Decode(Encode_dict)
with open('middle_low_degree_Encode_dict','w') as file:
  file.write(str(Encode_dict))
with open('middle_low_degree_Decode_dict','w') as file:
  file.write(str(Decode_dict))

中等難度（只針對(duì)英文！）

【題目要求】：現(xiàn)監(jiān)聽到敵方加密后的密文100篇，但是不知道敵方的加密表，但是知道該密碼表是由用一個(gè)英文字母代替另一個(gè)英文字母的方式實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)請(qǐng)嘗試破譯該密碼。(注意：只針對(duì)英文)

【分析】：

知識(shí)背景：需要爬蟲的相關(guān)知識(shí)
思路：找到每一個(gè)字符使用的頻率，明文和密文中頻率出現(xiàn)相近的字符就可以確定為同一個(gè)字符，剩下的就和前面的一樣了
【代碼】：

先把爬蟲的代碼貼出來(lái)：

文件名：Crawler.py

import re
import requests
 
def Crawler(url):
  #url2 = 'https://www.diyifanwen.com/yanjianggao/yingyuyanjianggao/'
  response = requests.get(url).content.decode('gbk','ignore')
  html = response
  #正則表達(dá)式
  #example_for_2 = re.compile(r'<li><a.*?target="_blank".*?href="(.*?)title=(.*?)>.*?</a></li>')
  example_for_1 = re.compile(r'<i class="iTit">\s*<a href="(.*?)" rel="external nofollow" target="_blank">.*?</a>')
 
  resultHref =re.findall(example_for_1,html)
  resultHref = list(resultHref)
  Fil = []
  for each_url in resultHref:
    each_url = 'https:' + str(each_url)
 
    #構(gòu)建正則
    exam = re.compile(r'<div class="mainText">\s*(.*?)\s*<!--精彩推薦-->')
    response2 = requests.get(each_url).content.decode('gbk','ignore')
 
    html2 = response2
    result_eassy = re.findall(exam,html2)
    Fil.append(result_eassy)
 
  return str(Fil)
def WriteIntoFile(Fil,path):
  #寫入文件
  with open(path,'a') as file:
    for i in range(len(Fil)//200):
      file.write(Fil[200*i:200*(i+1)])
      file.write('\r\n')
    if file is not None:
      print("success")
def Deleter_Chiness(str):
  #刪掉漢字、符號(hào)等
  result1 = re.sub('[<p> </p> u3000]','',str)
  result = ''.join(re.findall(r'[A-Za-z]', result1))
  return result

主程序：

import Crawler
 
#產(chǎn)生一個(gè)密文加密表
def Creat_cipher_dict(num=5):
  cipher_dict = {}
  chri = [chr(i) for i in range(97,123)]
 
  for i in range(26-num):
    cipher_dict[chri[i]] = chr(ord(chri[i])+num)
  for i in range(num):
    cipher_dict[chri[26-num+i]] = chr(ord(chri[i]))
  return cipher_dict
def Get_Frequency(Str):
  Frequency = [0] * 26
  cnt = 0
  chri = [chr(i) for i in range(97, 123)]
  Frequency_dict = {}
  for i in range(len(Str)):
    Ascii = ord(Str[i]) - 97
    # 排除一些還存在的異常字符
    if Ascii >= 0 and Ascii <= 25:
      Frequency[Ascii] += 1
      cnt += 1
      Frequency_dict[chr(Ascii+97)] = Frequency[Ascii]
  for key in Frequency_dict.keys():
    #Frequency[i] = Frequency[i] / cnt
    Frequency_dict[key] = Frequency_dict[key]/cnt
  Frequency_dict = sorted(Frequency_dict.items(),key = lambda x:x[1],reverse=True)
  return dict(Frequency_dict)
def Decode(cipher,org):
  Frequency_for_cipher = Get_Frequency(cipher)
  Frequency_for_org = Get_Frequency(org)
  #print(Frequency_for_org)
  #print(Frequency_for_cipher)
  Decode_dict = {}
  Frequency = list(Frequency_for_org.keys())
  i = 0
  for key in list(Frequency_for_cipher.keys()):
    Decode_dict[key] = Frequency[i]
    i +=1
  return Decode_dict
def main():
  #爬取文章作為提取明文概率的計(jì)算文本
  for i in range(1,15):
    url = 'https://edu.pcbaby.com.cn/resource/yjg/yy/'+'index_'+str(i)+'.html'
    try:
      Fil = Crawler.Crawler(url)
      eassy = Crawler.Deleter_Chiness(Fil)
      path = 'eassy_org'
      Crawler.WriteIntoFile(path,eassy)
    except :
      print("爬蟲發(fā)生意外！")
  
  path = 'eassy_org'
  with open(path) as file:
    org = str(file.read().splitlines())
    org = org.lower()
   #創(chuàng)建一個(gè)密文
  cipher_dict = Creat_cipher_dict(5)
  print(cipher_dict)
  #這里密文我已經(jīng)爬取好了，存在本地了，爬取過(guò)程同上面大同小異
  with open('eassy_cipher','r') as file:
    Fil2 = str(file.read().splitlines())
    Fil2 = Fil2.lower()
  cipher = []
  for i in range(len(Fil2)):
    if ord(Fil2[i])>=97 and ord(Fil2[i])<=123:
      cipher.append(cipher_dict[Fil2[i]])
  #至此 ，密文產(chǎn)生好了，每一個(gè)字母的概率也計(jì)算好了，可以說(shuō)，工作完成了一大半了
  Decode_dict = Decode(cipher,org)
  print(Decode_dict)
if __name__ == '__main__':
  main()

最后還是將結(jié)果貼出來(lái)給大家看一下：