### 使用Python实现常见古典密码的加密与解密 #### 凯撒密码(Caesar Cipher) 凯撒密码是一种简单的替换型密码，在这种情况下，明文中的所有字母都会在字母表上向后（或向前）按照一个固定的数目进行偏移后被替换成密文[^2]。 下面是一个基于给定资料中提到的方式编写的凯撒密码加解密函数： ```python def caesar_cipher(text, shift, mode='encrypt'): result = "" for char in text.upper(): if 'A' <= char <= 'Z': base = ord('A') offset = (ord(char) - base + shift * (-1 if mode == 'decrypt' else 1)) % 26 result += chr(base + offset) else: result += char return result.lower() ``` 此代码实现了两种操作模式：“encrypt”表示加密，“decrypt”则代表解密。当执行解密时会反转位移方向。 #### 维吉尼亚密码(Vigenère Cipher) 维吉尼亚密码利用了一串关键词来决定每个字符应该应用多少次Caesar式的旋转量，从而形成更复杂的多表替代方案[^1]。 以下是该算法的一个可能实现方式： ```python import string def vigenere_cipher(text, keyword, mode='encrypt'): alphabet = string.ascii_uppercase key_length = len(keyword) key_as_int = [alphabet.index(i) for i in keyword.upper()] plaintext = text.upper() cipher_text = '' index = 0 for character in plaintext: if character.isalpha(): num_shifts = key_as_int[index % key_length] shifted_index = (alphabet.index(character) + ((num_shifts*(-1 if mode=='decrypt' else 1))))%len(alphabet) cipher_text+=alphabet[shifted_index] index += 1 else: cipher_text += character return cipher_text.lower() ``` 这段代码同样支持加密和解密两个过程，并且能够处理大小写字母以及非字母符号而不改变它们的位置。