【C语言】对称密码——栅栏的加密和解密

 栅栏密码的原理：

栅栏层数n

①把将要传递的信息中的字母交替排成上下n行。

②再将下面每一行字母排依次在上面一行的后边，从而形成一段密码。

③例如：栅栏层数为2

明文：THE LONGEST DAY MUST HAVE AN END

加密：

1、把将要传递的信息中的字母交替排成上下两行。

T E O G S D Y U T A E N N

H L N E T A M S H V A E D

2、 密文：

将下面一行字母排在上面一行的后边。

TEOGSDYUTAENN HLNETAMSHVAED

解密：

先将密文分为两行

T E O G S D Y U T A E N N

H L N E T A M S H V A E D

再按上下上下的顺序组合成一句话 

明文：THE LONGEST DAY MUST HAVE AN END 

代码实现 

根据上面的原理，显然我们可以用二维数组来解决加密解密的问题。 

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 函数：栅栏加密
void railFenceEncrypt(char* plainText, int rail, int len) {
    // 创建一个二维数组来存储栅栏
    char fence[rail][len];
    //创建一个字符串来存密文
    char cipher[rail * len];
    // 将明文字符依次填入栅栏中
    for (int i = 0; i < rail; i++) {
        for (int j = 0; j < len; j++) {
            fence[i][j] = plainText[i + j * rail];
        }
    }
    //创建index存密文索引
    int index = 0;
    // 输出密文
    printf("密文：");
    for (int i = 0; i < rail; i++) {
        for (int j = 0; j < len; j++) {
            if (fence[i][j] != '\0')
                cipher[index] = fence[i][j];
            index++;
        }
    }
    printf("%s", cipher);
    printf("\n");
}

// 函数：栅栏解密
void railFenceDecrypt(char* cipherText, int rail, int len) {
    // 创建一个二维数组来存储栅栏
    char fence[rail][len];

    char plain[rail * len];

    for (int i = 0; i < rail; i++) {
        for (int j = 0; j < len; j++) {
            fence[i][j] = cipherText[i * len + j];
        }
    }

    int index = 0;
    printf("明文：");
    for (int i = 0; i < len * rail; i++) {
        for (int j = 0; j < rail; j++) {
            if (fence[j][i] != '\0' && index < len * rail)
                plain[index] = fence[j][i];
            index++;
        }
    }
    printf("%s", plain);
}

//除去字符串中的空格
void removeSpaces(char* str) {
    int i, j = 0;
    int len = strlen(str);

    for (i = 0; i < len; i++) {
        if (str[i] != ' ') {
            str[j] = str[i];
            j++;
        }
    }
    str[j] = '\0';
}
int main() {
    printf("请输入明文：");
    char plainText[100];
    //接收带空格的字符串
    fgets(plainText, 100, stdin);
    removeSpaces(plainText);
    int rail = 0;
    int len = strlen(plainText);

    printf("明文：%s\n", plainText);
    printf("请输入栅栏数：");
    scanf("%d", &rail);
    railFenceEncrypt(plainText, rail, len / rail);

    //解密
    printf("请输入密文：");
    char cipherText[1000];
    scanf("%s", cipherText);
    len = strlen(cipherText);

    printf("密文：%s\n", cipherText);
    printf("请输入栅栏数：");
    scanf("%d", &rail);
    railFenceDecrypt(cipherText, rail, len / rail);

    return 0;
}