X-Git-Url: http://git.tomasm.cz/krypto.git/blobdiff_plain/ee02d49796a9fcc1ff8be4a69149c0a371121d8e..refs/heads/jakobsen2:/jakobsen.py?ds=sidebyside diff --git a/jakobsen.py b/jakobsen.py index 5c0aa24..c4f82bc 100644 --- a/jakobsen.py +++ b/jakobsen.py @@ -1,28 +1,28 @@ -#!/usr/bin/env python +"""Modul pro praci s Jakobsenovym algoritmem.""" from itertools import combinations import pickle from ocesavac import ocesat - -MABECEDA = ' ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ' +from spolecne import MABECEDA def nova_tabulka(zprava, abc=MABECEDA): + """Vraci tabulku cetnosti bigramu ve zprave nad danou abecedou.""" tabulka = dict() for i in abc: tabulka[i] = dict() for j in abc: tabulka[i][j] = 0 for i in range(len(zprava) - 1): - if zprava[i] in tabulka and zprava[i+1] in tabulka[zprava[i]]: - tabulka[zprava[i]][zprava[i+1]] += 1 + tabulka[zprava[i]][zprava[i+1]] += 1 celkem = sum(sum(tab2.values()) for tab2 in tabulka.values()) - if celkem != 0: - for i in abc: - for j in abc: - tabulka[i][j] /= float(celkem) + for i in abc: + for j in abc: + tabulka[i][j] /= float(celkem) return tabulka def vzdalenost(tab1, tab2, abc=MABECEDA): + """Vraci soucet strednich kvadratickych odchylek pro dve tabulky cetnosti + bigramu nad danou abecedou.""" rozdil = 0 for i in abc: for j in abc: @@ -30,15 +30,18 @@ def vzdalenost(tab1, tab2, abc=MABECEDA): return rozdil def substituce(zprava, slovnik, abc=MABECEDA): + """Vrati zpravu, ve ktere jsou znaky dane abecedy nahrazenypodle daneho + slovniku.""" pole = [] - for c in zprava: - if c in abc: - pole.append(slovnik[c]) + for char in zprava: + if char in abc: + pole.append(slovnik[char]) else: - pole.append(c) + pole.append(char) return pole def poradi_dle_frekvence(zprava, abc=MABECEDA): + """Vrati znaky dane abecedy v poradi podle frekvence v dane zprave.""" freq = dict() for char in abc: freq[char] = 0 @@ -50,29 +53,49 @@ def poradi_dle_frekvence(zprava, abc=MABECEDA): class reference: pass +def prohod(sl_a, sl_b, tabulka): + """Vrati tabulku s prohozenou dvojici sloupcu a radku.""" + tabulka[sl_a], tabulka[sl_b] = tabulka[sl_b], tabulka[sl_a] + for c in tabulka.keys(): + tabulka[c][sl_a], tabulka[c][sl_b] = tabulka[c][sl_b], tabulka[c][sl_a] + return + def jakobsen(zprava, ref): - slovnik = dict(zip(poradi_dle_frekvence(zprava, ref.abeceda), ref.poradi)) - tabulka = nova_tabulka(substituce(zprava, slovnik, ref.abeceda), ref.abeceda) + """Pro danou sifrovanou zpravu vrati substitucni slovnik odvozeny s pomoci + Jakobsenova algoritmu s danou referencni tabulkou.""" + slovnik = dict(zip(ref.abeceda, ref.abeceda)) + tabulka = nova_tabulka(zprava, ref.abeceda) vzdal = vzdalenost(tabulka, ref.tabulka, ref.abeceda) vzdal_old = vzdal + 1 while vzdal_old > vzdal: vzdal_old = vzdal for (x, y) in combinations(ref.abeceda, 2): - slovnik[x], slovnik[y] = slovnik[y], slovnik[x] - v1 = vzdalenost(nova_tabulka(substituce(zprava, slovnik, ref.abeceda), ref.abeceda), - ref.tabulka, ref.abeceda) - if v1 < vzdal: - vzdal = v1 - else: + prohod(x, y, tabulka) + nova_vzdalenost = vzdalenost(tabulka, ref.tabulka, ref.abeceda) + if nova_vzdalenost < vzdal: + vzdal = nova_vzdalenost slovnik[x], slovnik[y] = slovnik[y], slovnik[x] - + else: + prohod(x, y, tabulka) + return slovnik + +def desifruj(zprava, mezery=True): + """Vrati vysledek pokusu dekodovat zpravu Jakobsenovym algoritmem.""" + if mezery: + soubor = open('ref') + else: + soubor = open('bref') + ref = pickle.load(soubor) + soubor.close() + zprava = substituce(zprava, dict(zip(poradi_dle_frekvence(zprava, ref.abeceda), ref.poradi)), ref.abeceda) + slovnik = jakobsen(ocesat(zprava, mezery), ref) return '\n'.join([''.join(substituce(zprava, slovnik, ref.abeceda)), ' '.join(ref.abeceda), ' '.join([slovnik[c] for c in ref.abeceda])]) -def desifruj(zprava, refs): - f = open(refs, 'rb') - ref = pickle.load(f) - f.close() - return jakobsen(zprava, ref) +def __test(): + print desifruj('Mxbhfxn cbfbhinpr, wnx fv f gvzuyr cbenqv.'.upper()) + +def __test2(): + print desifruj('Sel pes do lesa a potkal dlazebni kostku. Chtelo by to jeste o neco delsi test, to tedy jo.'.upper())