很多教材上對(duì)于行置換密碼、列置換密碼的定義都不是完全相同，甚至核心思想根本不一樣。筆者就自己學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，簡(jiǎn)單介紹一種一些教材上所謂的“行置換密碼”的算法，大家一起交流、探討。

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利用這種加密方法，明文按行填寫在一個(gè)矩陣中，而明文則是以預(yù)定的順序按列讀取生成的。例如如果矩陣是4列5行，那么明文“encryption algorithm”（省去空格后）可以如下寫入該矩陣：

2	3	1	4
e	n	c	r
y	p	t	i
o	n	a	l
g	o	r	i
t	h	m	s

按一定的順序讀取列以生成密文。

對(duì)于這個(gè)示例，如果讀取順序?yàn)檫f增順序，則明文就是：“ctarm eyogt npnoh rilis”(添加空格只是為了便于觀察)。這種加密法的密鑰是列數(shù)和讀取列的順序。如果列數(shù)很多，記起來可能會(huì)比較困難，因此它可以表示成一個(gè)關(guān)鍵詞，該關(guān)鍵詞的長(zhǎng)度等于列數(shù)，而其字母順序決定讀取列的順序。

例如，關(guān)鍵詞“general”有7個(gè)字母，意味著矩陣有7列。由于“a”是“general”中字母順序最低的，因此數(shù)字1放在第6列；從左往右，第一個(gè)“e”為其次，所以數(shù)字2放在第2列；第二個(gè)“e”則是使數(shù)字3放在第4列。最后的順序如下：

g  e  n  e  r  a  l

4  2  6  3  7  1  5

_______________________________________________________________________________________

This scheme is to write the message in a rectangle, row by row, and read the message off, column by column, but permute the order of the columns.The order of the columns then becomes the key to the algorithm.For example,

      Key:   4  3  1  2  5  6  7

   Plaintext:   a  t  t  a  c  k  p

          o  s  t  p  o  n  e

          d  u  n  t  i  l  t

          w  o  a  m  x  y  z

   Ciphertext:  ttna aptm tsuo aodw coix knly petz (再次強(qiáng)調(diào)，空格只是為了便于觀察)

Thus, in this example, the key is 4312567.To encrypt, start with the column that is labeled 1, in this case column 3. Write down all the letters in that column.

**************************************************************************************

上述的是一次加密，也可把上述密文當(dāng)做新一輪加密的明文，再次進(jìn)行行置換加密。

參考資料：

《Cryptography and Network Security Principles and Practice, Fifth Edition》

                        ————William Stallings

《Classical And Contemporary Cryptology》    ————Richard Spillman

//Z26上的行置換密碼
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int//明文長(zhǎng)度
char
char
char
int//密鑰長(zhǎng)度
int//密鑰
int//標(biāo)記是否已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為數(shù)字
int//把密鑰換成數(shù)字
int//臨時(shí)矩陣,存放使順序遞增的下標(biāo)序號(hào)
void//密鑰生成算法
void
void
intint
int
int
FILE
"plain.txt""r"
"%s"//從文件讀入明文
"以上正確"
for
"%c"
return
void//密鑰生成算法
int
"請(qǐng)輸入想生成的隨機(jī)密鑰的長(zhǎng)度:"
"%d"
for
"\n隨機(jī)產(chǎn)生的密鑰串為:"
for
"%c "
"\n\n"
char//臨時(shí)矩陣，為了更方便的把密文轉(zhuǎn)換出來
//這個(gè)數(shù)組必須設(shè)置為全局的，在函數(shù)中聲明的話申請(qǐng)內(nèi)存會(huì)出錯(cuò)!!!
void
///轉(zhuǎn)換:把密鑰字符串排序,變成數(shù)字
int
int
int//每輪循環(huán)給"最小"的字母編號(hào)(未編號(hào)的、靠前的、序號(hào)小的字母為最小)
for//把字母換成從1開始的數(shù)字
while
for
if//沒轉(zhuǎn)換則繼續(xù)
if
//
"The order of the key is :\n"
for
"%d "
"\n"
for//忽略非字母字符,把大寫轉(zhuǎn)換為小寫
if
while
"p"//不能整除時(shí)補(bǔ)上無效字符p
//生成密文矩陣
for//行
for//列
for//列
for
if
for//列
for//行
char
void//解密函數(shù)
int
for//num[i]作為列
for//行
for//行
for//列

 //同文件夾下需要有“plain.txt”文件，里面必須全部是英文字母，可大小寫混雜，但是不能出現(xiàn)其他字符，如空格、回車換行、數(shù)字等。

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分享標(biāo)題：經(jīng)典密碼學(xué)——行置換加密法-創(chuàng)新互聯(lián)
文章路徑：http://jinyejixie.com/article8/jeiip.html

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