Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

Ćwiczenie 1

Napisz program, który przekształci podany łańcuch znaków tekst do postaci, w której składa się wyłącznie z małych liter alfabetu łacińskiego.

Działanie programu sprawdź dla łańcucha znaków Czy androidy snia o elektrycznych owcach?

Specyfikacja problemu:

Dane:

tekst – łańcuch znaków

Wynik:

łańcuch znaków zawierający tylko małe litery

Przykładowe wyjście:

czyandroidysniaoelektrycznychowcach

R1O4dn3bjb21Z

Przykładowe rozwiązanie zadania:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String tekst = "Czy androidy snia o elektrycznych owcach?";
        System.out.println(zamien(tekst));
    }

    public static String zamien(String tekst) {
        StringBuilder nowyTekst = new StringBuilder();
        
        for (int i = 0; i < tekst.length(); i++) {
            char znak = tekst.charAt(i);
            if (znak >= 'A' && znak <= 'Z') {
                znak += 32;
            }
            
            if (znak >= 'a' && znak <= 'z') {
                nowyTekst.append(znak);
            }
        }

        return nowyTekst.toString();
    }
}

Ćwiczenie 2

Napisz program, który zaszyfruje łańcuch znaków tekst, używając uogólnionego szyfru Cezara. Szyfrowanie powinno odbyć się zgodnie z następującymi regułami:

łańcuch znaków powinien zostać zaszyfrowany dwa razy – z użyciem klucza równego długości tego łańcucha znaków oraz z użyciem klucza równego liczbie przeciwnej długości łańcucha znaków;
program powinien rozpoznawać wielkość liter;
program powinien szyfrować wyłącznie litery – inne znaki powinny być usuwane z szyfrogramu.

Sprawdź działanie programu dla tekstu Na Zachodzie bez zmian?.

Specyfikacja problemu:

Dane:

tekst – łańcuch znaków do zaszyfrowania

Wynik:

dwa zaszyfrowane łańcuchy znaków

Przykładowe wyjście:

KxWxzelawfbybwwjfxk
QdCdfkrgclhehccpldq

RaJqtwVVKMBoj

W funkcji szyfrującej należy szyfrować znaki będące wielkimi literami, których kody ASCII należą do zakresu $⟨ 65; 90 ⟩$ , lub małymi literami, których kodu ASCII należą do zakresu $⟨ 97; 122 ⟩$ .

Przykładowe rozwiązania zadania

Rozwiązanie wykorzystujące normalizację:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String tekst = "Na Zachodzie bez zmian?";
        System.out.println(szyfruj(tekst, tekst.length()));
        System.out.println(szyfruj(tekst, -tekst.length()));
    }

    public static String szyfruj(String tekst, int klucz) {
        StringBuilder szyfrogram = new StringBuilder();
        klucz = (klucz % 26 + 26) % 26;
        char znak;

        for (int i = 0; i < tekst.length(); i++) {
            znak = tekst.charAt(i);
            if (!((znak >= 'A' && znak <= 'Z') || (znak >= 'a' && znak <= 'z'))) {
                continue;
            }

            if (znak >= 'A' && znak <= 'Z') {
                if (znak + klucz <= 'Z')
                    szyfrogram.append((char) (znak + klucz));
                else
                    szyfrogram.append((char) (znak + klucz - 26));
            }
            else if (znak >= 'a' && znak <= 'z') {
                if (znak + klucz <= 'z')
                    szyfrogram.append((char) (znak + klucz));
                else
                    szyfrogram.append((char) (znak + klucz - 26));
            }
        }
        return szyfrogram.toString();
    }
}

Rozwiązanie, które nie wykorzystuje normalizacji:

Linia 1. public class Main otwórz nawias klamrowy. Linia 2. public static void main otwórz nawias okrągły String otwórz nawias kwadratowy zamknij nawias kwadratowy args zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 3. String tekst znak równości cudzysłów Na Zachodzie bez zmian znak zapytania cudzysłów średnik. Linia 4. System kropka out kropka println otwórz nawias okrągły szyfruj otwórz nawias okrągły tekst przecinek tekst kropka length otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 5. System kropka out kropka println otwórz nawias okrągły szyfruj otwórz nawias okrągły tekst przecinek minus tekst kropka length otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 6. zamknij nawias klamrowy. Linia 8. public static String szyfruj otwórz nawias okrągły String tekst przecinek int klucz zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 9. StringBuilder szyfrogram znak równości new StringBuilder otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 10. klucz znak równości klucz procent 26 średnik. Linia 11. char znak średnik. Linia 13. for otwórz nawias okrągły int i znak równości 0 średnik i otwórz nawias ostrokątny tekst kropka length otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik i plus plus zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 14. znak znak równości tekst kropka charAt otwórz nawias okrągły i zamknij nawias okrągły średnik. Linia 15. if otwórz nawias okrągły wykrzyknik otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof A apostrof ampersant ampersant znak otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof Z apostrof zamknij nawias okrągły kreska pionowa kreska pionowa otwórz nawias okrągły znak zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof a apostrof ampersant ampersant znak otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof z apostrof zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 16. continue średnik. Linia 17. zamknij nawias klamrowy. Linia 18. if otwórz nawias okrągły klucz zamknij nawias ostrokątny znak równości 0 zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 19. if otwórz nawias okrągły znak zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof A apostrof ampersant ampersant znak otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof Z apostrof zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 20. if otwórz nawias okrągły znak plus klucz otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof Z apostrof zamknij nawias okrągły. Linia 21. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 22. else. Linia 23. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz minus 26 zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 24. zamknij nawias klamrowy. Linia 25. else if otwórz nawias okrągły znak zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof a apostrof ampersant ampersant znak otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof z apostrof zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 26. if otwórz nawias okrągły znak plus klucz otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof z apostrof zamknij nawias okrągły. Linia 27. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 28. else. Linia 29. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz minus 26 zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 30. zamknij nawias klamrowy. Linia 31. zamknij nawias klamrowy else otwórz nawias klamrowy. Linia 32. if otwórz nawias okrągły znak zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof A apostrof ampersant ampersant znak otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof Z apostrof zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 33. if otwórz nawias okrągły znak plus klucz zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof A apostrof zamknij nawias okrągły. Linia 34. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 35. else. Linia 36. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz plus 26 zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 37. zamknij nawias klamrowy. Linia 38. else if otwórz nawias okrągły znak zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof a apostrof ampersant ampersant znak otwórz nawias ostrokątny znak równości apostrof z apostrof zamknij nawias okrągły otwórz nawias klamrowy. Linia 39. if otwórz nawias okrągły znak plus klucz zamknij nawias ostrokątny znak równości apostrof a apostrof zamknij nawias okrągły. Linia 40. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 41. else. Linia 42. szyfrogram kropka append otwórz nawias okrągły otwórz nawias okrągły char zamknij nawias okrągły otwórz nawias okrągły znak plus klucz plus 26 zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 43. zamknij nawias klamrowy. Linia 44. zamknij nawias klamrowy. Linia 45. zamknij nawias klamrowy. Linia 46. return szyfrogram kropka toString otwórz nawias okrągły zamknij nawias okrągły średnik. Linia 47. zamknij nawias klamrowy. Linia 48. zamknij nawias klamrowy.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String tekst = "Na Zachodzie bez zmian?";
        System.out.println(szyfruj(tekst, tekst.length()));
        System.out.println(szyfruj(tekst, -tekst.length()));
    }

    public static String szyfruj(String tekst, int klucz) {
        StringBuilder szyfrogram = new StringBuilder();
        klucz = klucz % 26;
        char znak;

        for (int i = 0; i < tekst.length(); i++) {
            znak = tekst.charAt(i);
            if (!((znak >= 'A' && znak <= 'Z') || (znak >= 'a' && znak <= 'z'))) {
                continue;
            }
            if (klucz >= 0) {
                if (znak >= 'A' && znak <= 'Z') {
                    if (znak + klucz <= 'Z')
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz));
                    else
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz - 26));
                }
                else if (znak >= 'a' && znak <= 'z') {
                    if (znak + klucz <= 'z')
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz));
                    else
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz - 26));
                }
            } else {
                if (znak >= 'A' && znak <= 'Z') {
                    if (znak + klucz >= 'A')
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz));
                    else
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz + 26));
                }
                else if (znak >= 'a' && znak <= 'z') {
                    if (znak + klucz >= 'a')
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz));
                    else
                        szyfrogram.append((char) (znak + klucz + 26));
                }
            }
        }
        return szyfrogram.toString();
    }
}

Ćwiczenie 3

Napisz program, który dla każdego klucza z zakresu $⟨ - 25; 25 ⟩$ (z wyłączeniem zera) odszyfruje wiadomość zaszyfrowaną za pomocą uogólnionego algorytmu szyfru Cezara. Tekst jawny oraz szyfrogram muszą składać się z wielkich liter alfabetu łacińskiego, szyfrogram może zawierać niezaszyfrowane znaki białe i interpunkcyjne.

Sprawdź działanie programu dla szyfrogramu QUQM UWRM: QHUIMT

Specyfikacja problemu:

Dane:

szyfrogram – łańcuch znaków, zaszyfrowana wiadomość
klucz – liczba całkowita z zakresu <-25; 25> (z wyłączeniem zera)

Wynik:

łańcuchy znaków zawierające odszyfrowaną wiadomość oraz liczby całkowite oznaczające klucz

Przykładowe wyjście:

RVRN VXSN: RIVJNU Klucz: -25
SWSO WYTO: SJWKOV Klucz: -24
...
OSOK SUPK: OFSGKR Klucz: 24
PTPL TVQL: PGTHLS Klucz: 25

ReaEw9a8nYTEA

Dla każdego klucza z zakresu $⟨ - 25; 25 ⟩$ z wyłączeniem zera wywołaj uzupełnioną funkcję deszyfruj().

Przykładowe rozwiązania zadania

Rozwiązanie wykorzystujące normalizację klucza:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String szyfrogram = "QUQM UWRM: QHUIMT";

        for (int klucz = -25; klucz < 26; klucz++) {
            if (klucz == 0) {
    			continue;
			}

            System.out.println(deszyfruj(szyfrogram, klucz) + " Klucz: " + klucz);
        }
    }

    public static String deszyfruj(String szyfrogram, int klucz) {
        StringBuilder tekst = new StringBuilder();
        klucz = (-klucz % 26 + 26) % 26;

        for (int i = 0; i < szyfrogram.length(); i++) {
            char znak = szyfrogram.charAt(i);
            if (znak < 'A' || znak > 'Z') {
                tekst.append(znak);
                continue;
            }

            if (znak - klucz >= 'A')
                tekst.append((char) (znak - klucz));
            else
                tekst.append((char) (znak - klucz + 26));
        }
        return tekst.toString();
    }
}

Rozwiązanie, które nie wykorzystuje normalizacji:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String szyfrogram = "QUQM UWRM: QHUIMT";

        for (int klucz = -25; klucz < 26; klucz++) {
            if (klucz == 0) {
    			continue;
			}
            
            System.out.println(deszyfruj(szyfrogram, klucz) + " Klucz: " + klucz);
        }
    }

    public static String deszyfruj(String szyfrogram, int klucz) {
        StringBuilder tekst = new StringBuilder();
        klucz = klucz % 26;

        for (int i = 0; i < szyfrogram.length(); i++) {
            char znak = szyfrogram.charAt(i);
            if (znak < 'A' || znak > 'Z') {
                tekst.append(znak);
                continue;
            }

            if (klucz >= 0) {
                if (znak + klucz <= 'Z')
                    tekst.append((char) (znak + klucz));
                else
                    tekst.append((char) (znak + klucz - 26));
            } else {
                if (znak + klucz >= 'A')
                    tekst.append((char) (znak + klucz));
                else
                    tekst.append((char) (znak + klucz + 26));
            }
        }
        return tekst.toString();
    }
}

Prezentacja multimedialna

Dla nauczyciela