C# 实现 Vigenere 密码

????????Vigenere密码是一种经典的替代密码，它由密钥和明文组成，通过将明文中的每个字母按照密钥字母的定位进行偏移来加密数据。

下面是Vigenere密码的加密和解密过程的详细说明：

1. 加密过程：

   • 首先，选择一个密钥，它是一个由字母组成的单词或短语。例如，密钥可以是 "KEY"。
   • 将明文消息中的每个字母与对应位置的密钥字母进行配对。例如，明文消息是 "HELLO"，则与密钥 "KEY" 配对后为 "H" 和 "K"， "E" 和 "E"， "L" 和 "Y"， "L" 和 "K"， "O" 和 "E"。
   • 使用Vigenere密码表（也称为Vigenere方阵）进行加密。Vigenere密码表是一个26x26的方阵，其中每一行代表一个字母，并通过循环移位来填充每一行。密钥中的每个字母用于决定使用Vigenere密码表的哪一行。例如，密钥中的第一个字母 "K" 表示使用Vigenere密码表的第11行。
   • 使用密钥字母所在行的字母来确定明文字母的加密后的字母。例如，密钥字母 "K" 和明文字母 "H" 在Vigenere密码表中交叉点的位置为 "V"。
   • 通过对明文中的每个字母重复以上步骤，最终得到加密后的密文。

2. 解密过程：

   • 使用相同的密钥和Vigenere密码表进行解密。
   • 将密文中的每个字母与对应位置的密钥字母进行配对。
   • 使用密钥字母所在行的字母来确定密文字母的解密后的字母。
   • 通过对密文中的每个字母重复以上步骤，最终得到解密后的明文。

????????Vigenere密码相对于简单的凯撒密码更复杂和强大，因为它使用了一个可变的密钥来加密数据，增加了加密的难度和安全性。然而，Vigenere密码并不是绝对安全的，可以使用一些密码分析技术（如频率分析）来破解较短的密文。

以下是一个 C# 的 Vigenere 密码 的示例代码：

using System;

public class VigenereCipher
{
? ? private string key;

? ? public VigenereCipher(string key)
? ? {
? ? ? ? this.key = key.ToUpper();
? ? }

? ? public string Encrypt(string plainText)
? ? {
? ? ? ? plainText = plainText.ToUpper();
? ? ? ? string cipherText = "";

? ? ? ? for (int i = 0, j = 0; i < plainText.Length; i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? char plainChar = plainText[i];
? ? ? ? ? ? char keyChar = key[j % key.Length];

? ? ? ? ? ? if (Char.IsLetter(plainChar))
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? cipherText += (char)((plainChar + keyChar - 2 * 'A') % 26 + 'A');
? ? ? ? ? ? ? ? j++;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? else
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? cipherText += plainChar;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }

? ? ? ? return cipherText;
? ? }

? ? public string Decrypt(string cipherText)
? ? {
? ? ? ? cipherText = cipherText.ToUpper();
? ? ? ? string plainText = "";

? ? ? ? for (int i = 0, j = 0; i < cipherText.Length; i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? char cipherChar = cipherText[i];
? ? ? ? ? ? char keyChar = key[j % key.Length];

? ? ? ? ? ? if (Char.IsLetter(cipherChar))
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? plainText += (char)((cipherChar - keyChar + 26) % 26 + 'A');
? ? ? ? ? ? ? ? j++;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? else
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? plainText += cipherChar;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }

? ? ? ? return plainText;
? ? }
}

public class Program
{
? ? public static void Main()
? ? {
? ? ? ? string key = "KEY";
? ? ? ? string plainText = "HELLO";

? ? ? ? VigenereCipher cipher = new VigenereCipher(key);
? ? ? ? string encryptedText = cipher.Encrypt(plainText);
? ? ? ? string decryptedText = cipher.Decrypt(encryptedText);

? ? ? ? Console.WriteLine("Plain Text: " + plainText);
? ? ? ? Console.WriteLine("Encrypted Text: " + encryptedText);
? ? ? ? Console.WriteLine("Decrypted Text: " + decryptedText);
? ? }
}

????????这个示例代码定义了一个VigenereCipher类，它接受一个密钥作为构造函数的参数。然后，使用Encrypt方法对明文进行加密，使用Decrypt方法对密文进行解密。在Main方法中，我们创建了一个VigenereCipher对象，使用示例的密钥和明文进行加密和解密，并打印结果。

输出示例：

Plain Text: HELLO
Encrypted Text: VHRFO
Decrypted Text: HELLO

这个示例只是一个基本的Vigenere密码实现，可以根据需要进行进一步的修改和扩展。