シーザー暗号を組んでみる!

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◆ はじめに

本ページは、私がPerlを習得した時(いや習得中)のノートです。

ごく普通の言語(COBOL,C,Java,VB等)を知っている人が、Perlをやり始めるといろいろと悩むことがあります。

それは、

です。

本ページは、そのようなハードルを一つ一つクリアにしていけたらと思います。

そして、本ページが何かのお役に立てれば幸いです。では、ごゆっくりご覧ください。

尚、ご感想、ご意見、誤字、脱字、間違い等がありましたら遠慮なくPerlノート掲示板へご指摘ください。

◆ サイト最新情報

◆ コンテンツ

2010-05-16 シーザー暗号を組んでみる!

先日ご紹介した『暗号化のお話 (1)』にシーザー暗号のことが書かれていました。

普通、暗号化は凄く数学的で難しいものですが、このレベルならまだ私でも理解ができたので、Perlで実装してみました。


◆シーザー暗号とは

古来から伝わる暗号化の方式としてシーザー暗号というのものがあります。

仕組みはとても簡単で、下の表のように文字列をアルファベット順に

数個ずらすだけです。この例では A〜Z を F〜Z・A〜E と、5つずらしています。

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
FGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDE

例えば「I LOVE YOU」というメッセージをこのシーザー暗号で

暗号化すると「N QTAJ DTZ」という暗号文になります。

暗号文を受信した側は、F〜Z・A〜E を 5つずらして A〜Z

に戻せば「I LOVE YOU」という平文が手に入ります。

http://x68000.q-e-d.net/~68user/net/crypt-1.html
◆実装仕様

仕様としては、アルファベット26文字のみ暗号化します。

暗号化(CaesarCipherEnc)としては、引数に平文とローテート数を指定します。

復号化(CaesarCipherDec)としては、引数に暗号文とローテート数を指定します。


◆サンプルソース(ango.pl)
use strict;
use warnings;

    # 暗号化
    my $ans = CaesarCipherEnc('I LOVE YOU', 5);
    print $ans, "\n";

    # 復号化
    $ans = CaesarCipherDec($ans, 5);
    print $ans, "\n";

sub CaesarCipherEnc {
# 第1引数は平文
# 第2引数はローテート数で0〜26
my ($intext, $rotate) = @_;
my  $wkABC1 = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
    return '引数エラー!' if (($rotate < 0) or ($rotate > length($wkABC1)/2));

my  $wkABC2 = substr($wkABC1, $rotate, length($wkABC1)/2);
    $_ = $intext;
    eval "tr/$wkABC1/$wkABC2/";
    return $_;
}

sub CaesarCipherDec {
# 第1引数は暗号文
# 第2引数はローテート数で0〜26
my ($intext, $rotate) = @_;
my  $wkABC1 = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
    return '引数エラー!' if (($rotate < 0) or ($rotate > length($wkABC1)/2));

my  $wkABC2 = substr($wkABC1, length($wkABC1)/2 - $rotate, length($wkABC1)/2);
    $_ = $intext;
    eval "tr/$wkABC1/$wkABC2/";
    return $_;
}

◆サンプルソースの実行結果
C:\Documents and Settings\hoge>perl ango.pl
N QTAJ DTZ
I LOVE YOU

◆サンプルソースのポイント

アルファベットの変換にtr///を使用してます。

tr///は、s///と違って、文字列単位の置換ではなく、1文字単位の変換です。

また、tr///は、普通、変数を指定することはできませんが、evalを使うことにより可能にしています。

これは、"tr/$wkABC1/$wkABC2/"の文字列展開をした後にevalで実行ができるためです。

また、『eval "tr/$wkABC1/$wkABC2/";』で変換されるべき変数は『$_』なので、先に$intextを$_に代入しています。

◆ おすすめ Perl本

■ 結城浩のPerlクイズ

この本には、ちゃいちゃんパパの小話しが載っています(謎)。

ある程度、Perlを理解している人には、たまらない内容になっています。さすが結城先生だな!

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■ 新版Perl言語プログラミングレッスン入門編

実は、私はまだ読んでいませんが、結城先生の本なので良くないはずがありません。

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■ CGI&Perlポケットリファレンス (Pocket reference)

この本は、非常に役に立ちます。ちょっと調べるのに最適です。サンプルも説明も的を射ています。

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■ Perlベストプラクティス

一読の価値有りだと思います。

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■ プログラミングPerl〈VOLUME1〉

ご存知、Perl本の聖書、ラクダ本(上)です。

■ プログラミングPerl〈VOLUME2〉

ご存知、Perl本の聖書、ラクダ本(下)です。

◆ おわりに

最後に、本ページが、何かのお役に立てれば幸いです。

尚、ご感想、ご意見、誤字、脱字、間違い等がありましたら遠慮なくPerlノート掲示板へご指摘ください。

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