ADFGVX和ADFGX加密与解密

什么是ADFGVX密码？

ADFGVX密码是一种多重字母替换密码，最早由德国军方在第一次世界大战期间使用。它结合了替换和置换的原理，使用一个6×6的方阵来加密字母，字母在方阵中被替换成两个字符的组合。ADFGVX密码的名称来自于这个方阵的六个字母（A、D、F、G、V、X），这些字母分别代表了方阵中的行和列，如下图：

在ADFGVX密码中，每个明文字符首先被替换成一个由两个字母组成的行列代码，这些字母根据一个预定的字母表来映射。如字母 M 对应的行列代码为：FA。加密的第二步是将这些由字母组成的代码根据秘钥重新排列，形成一个新顺序，从而最终得到密文。

ADFGVX 与 ADFGX 密码的比较

虽然ADFGVX密码和ADFGX密码都属于同一种密码体系，但它们之间还是存在一些重要的差异。这些差异主要体现在字母表的结构和使用的字符数上，进而影响到加密和解密的复杂性和适用场景。

ADFGVX 和 ADFGX 密码如何加密？

1. 准备明文：删除明文中的任何非字母字符（如空格、标点等）。
2. 构建字母方阵：设置字母表，根据字母表生成 ADFGVX 或 ADFGX 方阵。
3. 替换明文字符：对明文中的每个字母，根据字母方阵找到对应的行和列，替换为一个由两个字母组成的行列代码。
4. 构建秘钥表格：根据秘钥重新构建表格，把行列代码写入这个表格，按行填充。
5. 表格排序：根据秘钥的字母顺序，重新整理列的顺序。
6. 生成密文：逐列读取表格中的代码，获取最终密文。

示例

假设明文为：“HELLO WORLD”，使用默认字母表（A - Z 0 - 9），在ADFGVX模式，用秘钥“KEYWORD”来加密

1. 构建字母方阵

2. 替换明文字符

• H → (D, D)
• E → (A, V)
• L → (D, X)
• L → (D, X)
• O → (F, F)
• W → (G, V)
• O → (F, F)
• R → (F, X)
• L → (D, X)
• D → (A, G)

3. 构建并填充秘钥表格（横向填充）

4. 排序表格

5. 生成密文

按列读取，获取最终密文：DFDFXDXFDVAXFGVGXAFD。

ADFGVX密码如何解密？

解密过程与加密过程的步骤类似，获取行列字母坐标后，要按照秘钥的字母顺序（A - Z）填充到表格中。注意：要判断是否能完全填充，若不能，哪些单元格不能填充。填充完成后再还原成秘钥的原先顺序；接着，按行（横向）从上到下，两两组合读出行列坐标；最后，根据重新组合的行列坐标和字母表方阵还原明文信息。