Vigenère (Виженèр)

Коротко

Создайте программу, которая будет шифровать сообщения с помощью шифра Vigenère, как показано ниже.

$ ./vigenere ABC
plaintext:  HELLO
ciphertext: HFNLP

Объяснение

Шифр Vigenère дополняет функционал шифра Цезарь, шифруя сообщения последовательностью ключей (или, скажем по-другому, ключевым словом). Другими словами, если p представляет из себя какой-то простой текст, а k является ключевым словом (т.е. словом, состоящим из алфавитных букв, где A представляет 0, B представляет 1, C представляет 2, … и Z представляет 25), то в простом тексте c каждой буквой будет c_i. В зашифрованный текст c преобразуется следующим образом:

c_i = (p_i + k_j) mod 26

Заметьте, что в этом шифре используется k_j вместо обычной k. И если k будет короче p, тогда буквы в k нужно будет повторно использовать, пока не зашифруется весь p.

Другими словами, если Виженèр (был такой человек) хотел бы кому-нибудь по секрету сказать “HELLO”, используя ключевое слово, например, “ABC” - он бы зашифровал букву “H” ключом “0” (т.е. буквой “A”), букву “E” ключом 1 (т.е. буквой “B”), первую “L” ключом “2” (т.е. буквой “C”), и в этот момент он бы израсходовал все буквы ключевого слова, поэтому ему пришлось бы повторно использовать ключевое слово (его часть), начав с самой первой буквы, чтобы зашифровать вторую “L” еще раз, воспользовавшись ключом “0” (т.е. буквой “A”). И наконец к последней букве “О” будет применена “1” (т.е. буква “B”). В итоге вместо HELLO Виженèр скажет HFNLP.

**Таблица 1. Шифрование слова HELLO ключевым словом ABC (ABCAB из-за **

повторного использования) дает результат HFNLP.

простой текст	H	E	L	L	O
+ ключ	A	B	C	A	B
	0	1	2	0	1
= шифрованный текст	H	F	N	L	P

Описание

Разработайте и реализуйте программу, которая будет шифровать сообщения используя шифр Виженèра.

Начните писать вашу программу в файле vigenere.c, который будет находиться в папке vigenere

Ваша программа должна принимать только один аргумент командной строки - ключевое слово k, состоящее только из алфавитных букв.

Если ваша программа будет запущена без каких-либо дополнительных аргументов командной строки, с количеством превышающим один аргумент или с одним аргументом, который содержит не алфавитный символ, то ваша программа должна будет вывести на экран ошибку (текст ошибки на ваше усмотрение) и при этом main должна сразу вернуть (или вывести на экран) значение 1 (обычно ею обозначают ошибку).

В противном случае ваша программа должна продолжать просить пользователя ввести простой текст p (выводя на экран plaintext:), который будет зашифрован с помощью ключа k шифром Виженèра и завершится, выдав число 0 - результат работы функции main. Зашифрованный текст отобразится после ciphertext: и окончится новой строкой (\n).

Символы в k должны представляться следующим образом: A и a как 0, B и b как 1, … и наконец Z и z как 25.

Ваша программа должна применять шифр Виженèра только к буквенным символам переменной p. Все другие символы (числа, знаки, пробелы, знаки препинания и т.п.) выводятся без изменений. Более того, если ваш код будет готов применить j^ый символ переменной k на i^ый символ переменной p, но символ окажется неалфавитным, вы должны будете применить этот j^ый символ переменной k на следующий уже алфавитный символ переменной p. Т.е. вам нельзя продвигаться к следующему символу k, пока он не будет применен к алфавитному символу простого текста p.

Ваша программа должна сохранить регистр букв переменной p.

Использование

Ваша программа должна проделывать тоже самое, что показано в примере ниже.

$ ./vigenere 13
Usage: ./vigenere k

$ ./vigenere
Usage: ./vigenere k

$ ./vigenere bacon and eggs
Usage: ./vigenere k

$ ./vigenere bacon
plaintext: Meet me at the park at eleven am
ciphertext: Negh zf av huf pcfx bt gzrwep oz

Подсказка

Не знаете с чего начать? Эта программа очень схожа с Цезарь! Только на этот раз вам нужно определить, какой именно символ k вы будете использовать, находясь в процессе перебирания (итерации) символов p.

Проверка

check50 cs50/2018/x/vigenere

Стиль

style50 vigenere.c

Закачать

submit50 cs50/2018/x/vigenere

Вас потребуют ввести логин (GitHub username) и пароль (GitHub password) от вашей учетной записи на Github’е, которую вы можете завести, пройдя по данной ссылке https://github.com/join.

Зайдите на сайт cs50.me, используя всё ту же учетную запись GitHub’а и нажмите на зеленую кнопку authorize submit50 (Это действие производится только один раз).