Ein Verfahren implementieren

• char:ein Zeichen ist eine Zahl (Unicode): 'A' = 65 … 'Z' = 90.
• Nummer:c - 'A' macht aus einem Großbuchstaben eine Zahl von 0 bis 25.
• Verschieben:+ k, dann % 26 — über Z hinaus geht es bei A weiter.
• Zurück:+ 'A' und die Umwandlung (char), denn char + int ergibt int.
• Entschlüsseln:- k kann negativ werden; Javas % liefert dann einen negativen Rest — deshalb vorher + 26.
• Andere Zeichen:Leerzeichen und Satzzeichen bleiben unverändert.

Herleitung:

Stelle Schlüssel k und Position i ein und verfolge, wie ein Buchstabe durch die Rechenkette läuft. Schalte dann auf „Entschlüsseln“ und vergleiche die Formel ohne und mit + 26.

Halte fest: Verschlüsseln ist die Kette − 'A', + k, % 26, + 'A'. Beim Entschlüsseln wird die Zahl vor % 26 negativ — ohne + 26 entstehen Zeichen vor dem A.

• Methodenkopf:static String verschluesseln(String klar, int k) — Text rein, Text raus.
• Schleife:Zeichen für Zeichen mit charAt(i), Ergebnis mit + an eine Zeichenkette hängen.
• Entschlüsseln:nichts neu programmieren — Verschieben um 26 - k hebt das Verschieben um k auf.
• Vigenère:Schlüssel wechselt mit der Position: k = schluessel.charAt(i % m) - 'A', m = Schlüssellänge.
• XOR:(char) (c ^ s) — dieselbe Methode ver- und entschlüsselt, denn \(c \oplus s \oplus s = c\) (vgl. 7.2.3).
• Testen:Rundreise entschluesseln(verschluesseln(t, k), k) muss für alle 26 Schlüssel wieder t liefern; dazu Grenzfälle k = 0, 'Z', Leerzeichen, leere Zeichenkette.

public class Caesar {

    public static String verschluesseln(String klar, int k) {
        String geheim = "";
        for (int i = 0; i < klar.length(); i++) {
            char c = klar.charAt(i);
            if (c >= 'A' && c <= 'Z') {
                c = (char) ((c - 'A' + k) % 26 + 'A');
            }
            geheim = geheim + c;
        }
        return geheim;
    }

    public static String entschluesseln(String geheim, int k) {
        return verschluesseln(geheim, 26 - k % 26);
    }

    public static void main(String[] args) {
        String g = verschluesseln("ZUG UM ACHT", 3);
        System.out.println(g);                          // CXJ XP DFKW
        System.out.println(entschluesseln(g, 3));       // ZUG UM ACHT
        for (int k = 0; k < 26; k++) {                  // Rundreise-Test
            if (!entschluesseln(verschluesseln("XYZ", k), k).equals("XYZ")) {
                System.out.println("Fehler bei k = " + k);
            }
        }
        System.out.println(('C' - 'A' - 3) % 26);       // -1  (Java-Rest!)
    }
}