解释维吉尼亚密码的功能

Question

我在 http://rosettacode.org 找到了维吉尼亚密码的以下代码，我想更好地理解它。

谁能解释一下 function ordA(a) 和 function(a) 中的单行代码是做什么的？

function ordA(a) {
  return a.charCodeAt(0) - 65;
}

// vigenere
function vigenere2(text, key, decode) {
  var i = 0, b;
  key = key.toUpperCase().replace(/[^A-Z]/g, '');
  return text.toUpperCase().replace(/[^A-Z]/g, '').replace(/[A-Z]/g, function(a) {
    b = key[i++ % key.length];
    return String.fromCharCode(((ordA(a) + (decode ? 26 - ordA(b) : ordA(b))) % 26 + 65));
  });
}

Answer 1

我不确定那是否应该是示例代码，但它主要展示了如何不编程。正在做出明智的决定，但显然问题分解、变量命名和文档还有很多不足之处。重复的代码、错综复杂的行、无法解释的代码片段，这样的例子不胜枚举。解码是一个布尔值，但与加密相反的是解密不是解码。编写此代码是为了不理解发生了什么；在这方面，它在 Rosetta 网站上所做的事情令人难以置信。

returns 英文字母或 ABC 中的索引，假定为大写字符，0 到 25 而不是 1 到 26（因为您可以使用零索引进行模块化计算，而不是基于一的索引）

return a.charCodeAt(0) - 65;

采用明文或密文的函数定义，一个可能小于明文的密钥和一个布尔值来指示我们是在编码还是在解码

function vigenere2(text, key, decode)

明文索引和变量 b，它将保存索引键的一个字符

var i = 0, b;

将密钥转换为大写字母并删除所有不在大写字母表中的字符

key = key.toUpperCase().replace(/[^A-Z]/g, '');

这行明显太长了；它将文本转换为大写并再次删除非字母字符

然后它使用 replace

的第二个参数中定义的函数替换字符串中的字符

return text.toUpperCase().replace(/[^A-Z]/g, '').replace(/[A-Z]/g, function(a) {

使用取模运算符以循环方式获取键的下一个字符，然后更新索引

b = key[i++ % key.length];

这里发生的事情太多了，非常糟糕的程序分解；按执行顺序：

(decode ? 26 - ordA(b) : ordA(b))：计算一个范围内的数来更新明文字符的索引；使用相反的值进行解密（这里错误地称为 "decoding"）
(ordA(a) + (decode ? 26 - ordA(b) : ordA(b))) % 26 对计算出的数字进行加法运算，减少到 0 到 25（即到达 Z 时继续 A，反之亦然）
((ordA(a) + (decode ? 26 - ordA(b) : ordA(b))) % 26 + 65) 加上 65，因此索引被转换回大写字符的 ASCII 索引，使用两个完全虚假的括号
最后，returns一个字符编码结果的字符串，否则+将是加法而不是连接

return String.fromCharCode(((ordA(a) + (decode ? 26 - ordA(b) : ordA(b))) % 26 + 65));

嗯，它需要结束

  });
}

让我们展示另一种编程方式，使用命名良好的变量、重用代码的函数和急需名称来解释其作用的正则表达式。

var ALPHABET_SIZE = 'Z'.charCodeAt(0) - 'A'.charCodeAt(0) + 1;

var encrypted = vigenere(false, "B", "Zaphod Breeblebox");
document.body.append('<div>' + encrypted + '</div>');
var decrypted = vigenere(true, "B", encrypted);
document.body.append('<div>' + decrypted + '</div>');

function vigenere(decrypt, key, text) {
    key = toJustUppercase(key);
    text = toJustUppercase(text);
  
    var textOffset = 0;
    // iterate over all characters, performing the function on each of them
    return text.replace(/[A-Z]/g, function(textChar) {
        var keyChar = key[textOffset++ % key.length];
        var cryptedChar = substituteCharacter(decrypt, keyChar, textChar);
        return cryptedChar;
    });
}

function substituteCharacter(decrypt, keyChar, textChar) {
    var keyIndex = charToABCIndex(keyChar);
    if (decrypt) {
        // create the opposite of the encryption key index
        keyIndex = ALPHABET_SIZE - keyIndex;
    }
    
    var textIndex = charToABCIndex(textChar);

    // the actual Vigenere substitution, the rest is just indexing and conversion
    var substitutedIndex = (textIndex + keyIndex) % ALPHABET_SIZE;
      
    var substitutedChar = abcIndexToChar(substitutedIndex);
    return substitutedChar;
}

function toJustUppercase(text) {
    return text.toUpperCase().replace(/[^A-Z]/g, '')
}

function charToABCIndex(charValue) {
    return charValue.charCodeAt(0) - 'A'.charCodeAt(0);
}

function abcIndexToChar(index) {
    return String.fromCharCode(index + 'A'.charCodeAt(0));
}

你说功能太多了？不是真的，我没有实现 ord 和 chr，或 vigenereEncrypt 和 viginereDecrypt 以使其更易于阅读。

解释维吉尼亚密码的功能

Explaining functions of Vigenère cipher

javascript

encryption

cryptography

vigenere