原理

在加解密时，同样把英文字母映射为0－25的数字再进行运算，并按n个字母一组进行变换。

明文空间、密文空间及密钥空间都是长度为n的英文字母串的集合。
因此可表示为：

• 加密变换定义如下：
  设密钥 k=(k1,k2,…,kn), 明文m=(m1,m2,…,mn),
  加密变换为：

Ek(m)=(c1,c2,…,cn), 其中ci=(mi + ki)(mod26)，i =1,2,…,n

对密文 c=(c1,c2,…,cn)：
解密变换为：

Dk(c)=(m1,m2,…,mn), 其中 mi=(ci －ki)(mod26)，i =1,2,…,n

简单来说，加密：把明文字母所对应的数字与对应密文字母所对应的数字对应相加后得到得数字对应得字母就是密文；解密则相减

• 例：
  设密钥k =cipher，明文消息appliedcryptosystem， 试用弗吉尼亚密码对其进行加密，然后再进行解密。

手算

①：先把明文、密文及其对应得数字对应写出来：

②：加密：
明文和密文所对应得数字相加


③：得到加密结果cxesmvfkgftkqanzxvo

解密则用“密文”减“密钥”

编程

用python实现代码如下：

# 维吉尼亚加解密
# 字母表
LETTER = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ' # 将密钥映射成列表
def GET_Key_list(key):key_list = []for ch in key:key_list.append(ord(ch.upper()) - 65)return key_list# 加解密# 传入需要加/解密的字母，密钥，加密/解密操作
def GET_RESULT(message,key_list,ED):#加解密结果Result = ""i = 0#遍历明文，对其字母进行大小写分别加密for j in message:if 0 == (i % len(key_list)):i = 0#  if j.isalpha():#是字母则加密 ED表示加解密，加密时为1，解密时为-1if j.isupper():#大写字母  Result += LETTER[(ord(j) - 65 + ED*key_list[i]) % 26]i += 1else:Result += LETTER[(ord(j) - 97 + ED*key_list[i]) % 26].lower() i += 1else:#不是字母直接放再原位置Result += j#返回加解密结果return Result# 入口
while True:print (u"1. encryption")print(u"2. decryption")choice = int(input("please input choice:"))#加密if choice == 1: DE = 1#解密elif choice == 2: DE = -1#输入错误else: print (u"Your input is wrong!")##开始加解密过程message = input("input message:")key = input("input key (LETTER):")while(key.isalpha() == False):#如果密钥不是字母则需重新输入key = input("input key (LETTER!):")key_list = GET_Key_list(key)Result = GET_RESULT(message,key_list,DE)print("the Result is :" + "\n"+Result)

运行结果: