凯撒密码的实现

Question

我必须在Functionality.java 类中实现一个名为encodeCaesar 的静态公共方法，该方法使用凯撒加密对文本进行编码，而我是一个Java 新手。

签名：encodeCaesar(String s, int val) : String

该方法获取一个字符串值和一个整数值作为输入参数。字符串值中的字母（字符）将移动整数值。为简单起见，我可以假设只有字母，没有空格、数字或特殊字符。

在执行加密之前，字符串值应转换为小写。该方法应返回一个字符串，其中每个字母已根据指定的整数值移动。

示例：encodeCaesar("Ac",3) 返回"df"。如果给定的整数值小于 0 或大于 26，则应返回空字符串。

public class Functionality {
    public static void main(String[] args) {
    }

    public static String encodeCaesar(String s, int val) {
        char[] newString = s.toCharArray();
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            int newChar = newString[i] + val + 26;

            // Handle uppercase letters
            while (Character.isUpperCase(newString[i]) && newChar >= 65 + 26) {
                newChar -= 26;
            }

            // Handle lowecase letters
            while (Character.isLowerCase(newString[i]) && newChar >= 97 + 26) {
                newChar -= 26;
            }

            newString[i] = (char) (newChar);
        }

        return String.valueOf(newString);
    }
}

我的问题是，作为回报，它只给我真或假。我该如何解决：该方法应返回一个字符串，其中每个字符已根据指定的整数值移动。

Answer 1

以下代码 sn-p 解决了一些小问题：

• 密码保持不变的非字母字符（如果有）
• while 循环替换为 if
• 使用模运算符将值包裹在z 上

public static String encodeCaesar(String s, int val) {
    char[] newString = s.toLowerCase().toCharArray();
    for (int i = 0; i < newString.length; i++) {
        char newChar = newString[i];

        if (newChar >= 'a' && newChar <= 'z') {
            newString[i] = (char) ('a' + (newChar + val - 'a') % 26); 
        }
    }

    return new String(newString); // String.valueOf calls it anyway
}

比较：

System.out.println("encode: " + encodeCaesar("Viva Caesar! Morituri te salutant!", 3));
System.out.println("caesar: " + caesar("Viva Caesar! Morituri te salutant!", 3));

输出：

encode: ylyd fdhvdu! prulwxul wh vdoxwdqw!
caesar: ylyd=fdhvdu>=prulwxul=wh=vdoxwdqw>

Answer 2

public static String caesar(String s, int val) {
    char[] newString = s.toLowerCase().toCharArray();
    for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
        int newChar = newString[i] + val + 26;
        // Handle lowercase letters
        while (Character.isLowerCase(newString[i]) && newChar >= 97 + 26) {
            newChar -= 26;
        }
        newString[i] = (char) (newChar);
    }
    return String.valueOf(newString);
}

我解决了这个问题。

Answer 3

您可以使用String.codePoints 方法迭代此字符串的字符的int 值，并将它们移动给定值：

public static String encodeCaesar(String s, int val) {
    if (val < 0 || val > 26) return "";
    return s.codePoints()
            // Stream<Character>
            .mapToObj(i -> (char) i)
            // convert to lowercase
            .map(Character::toLowerCase)
            // filter out non-letters
            .filter(ch -> ch >= 'a' && ch <= 'z')
            // if a letter should be shifted
            // outside the alphabetical range,
            // then move it before the beginning
            .map(ch -> ch + val > 'z' ? ch - 'z' + 'a' - 1 : ch)
            // shift letter by a given value
            .map(ch -> ch + val)
            // each character as a single string
            .map(Character::toString)
            // join characters into one string
            .collect(Collectors.joining());
}

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(encodeCaesar("Ac", 3)); // df
    System.out.println(encodeCaesar("YZx 32*d", 3)); // bcag
}

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^{另见：Replace non ASCII character from string}