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python實(shí)現(xiàn)希爾密碼加密的示例代碼

 更新時(shí)間：2021年08月12日 15:27:26   作者：lnjoy  
本文主要介紹了python實(shí)現(xiàn)希爾密碼加密，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

原理

希爾密碼是運(yùn)用基本矩陣論原理的替換密碼，由Lester S. Hill在1929年發(fā)明。

每個(gè)字母當(dāng)作26進(jìn)制數(shù)字：A=0, B=1, C=2… 一串字母當(dāng)成n維向量，跟一個(gè)n×n的矩陣相乘，再將得出的結(jié)果模26。（注意用作加密的矩陣（即密匙）在 必須是可逆的，否則就不可能解碼。只有矩陣的行列式和26互質(zhì)，才是可逆的。）

實(shí)現(xiàn)

希爾密碼是運(yùn)用基本矩陣論原理的替換密碼,使用一個(gè)m*m的矩陣作為密鑰，此矩陣必須可逆，解密使用逆矩陣解密。

  • 加密： 密文向量 = 密鑰矩陣 * 明文向量 (mod 26)
  • 解密：明文向量 = 密鑰矩陣逆矩陣 * 密文向量 (mod 26)

使用numpy庫的矩陣對(duì)象，可以十分方便地進(jìn)行矩陣乘法，矩陣求逆和取模等運(yùn)算。

import numpy as np

m = 'YOURPINNOISFOURONETWOSIX'  #明文
a = np.matrix([[11,2,19],[5,23,25],[20,7,17]])  #密鑰LCTFXZUHR
num_m = []
temp = []
count = 1
for i in m:  #將明文分為三個(gè)一組
    temp.append(ord(i)-ord('A'))
    if count % 3 == 0:
        num_m.append(temp)
        temp = []
    count += 1
mat_m = [np.matrix(i).T for i in num_m]  #將明文分組轉(zhuǎn)換為向量形式
mat_c = [a * i % 26 for i in mat_m]  #得到密文分組的向量形式
num_c = []
temp = []
for i in mat_c:  #將密文向量轉(zhuǎn)換為列表形式，且合并到一個(gè)列表
    temp = i.tolist()
    for j in range(3):
        num_c.append(temp[j][0])
c = [chr(i+ord('A')) for i in num_c]
print(''.join(c))  #連接成字符串,輸出密文

到此這篇關(guān)于python實(shí)現(xiàn)希爾密碼加密的示例代碼的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python 希爾密碼加密內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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