Instruções
Implementa uma cifra de deslocamento simples, como a de César, e uma cifra de substituição mais segura.
Passo 1
"Se tinha algo confidencial para dizer, escrevia-o em cifra, isto é, alterando de tal modo a ordem das letras do alfabeto que não se conseguia decifrar uma única palavra.
Quem queira decifrá-las e chegar ao seu significado tem de substituir a quarta letra do alfabeto, ou seja, o D, pelo A, e assim com as restantes."
Suetónio, Vida de Júlio César
As cifras são algoritmos muito simples que nos permitem tornar o texto menos legível sem deixar de o tornar fácil de decifrar.
São vulneráveis a muitas formas de criptoanálise, mas César teve a sorte de os seus inimigos não serem criptanalistas.
A cifra de César foi usada em algumas mensagens de Júlio César enviadas para o campo de batalha.
César sabia que a cifra não era grande coisa, mas tinha um aliado nesse aspeto: quase ninguém sabia ler bem.
Por isso, bastava enganar-se em duas letras para que as pessoas não reconhecessem as poucas palavras que ainda conheciam.
A tua tarefa é criar uma cifra de deslocamento simples, como a cifra de César.
Esta imagem é um excelente exemplo da cifra de César:
Por exemplo:
Dar "iamapandabear" como valor de entrada à função encode devolve a cifra "ldpdsdqgdehdu".
Suficientemente obscura para manter a nossa mensagem em segredo durante o trânsito.
Quando se coloca "ldpdsdqgdehdu" na função decode, ela devolve o "iamapandabear" original, o que permite ao teu amigo ler a tua mensagem original.
Passo 2
As cifras de deslocamento deixam rapidamente de ser úteis quando o comandante adversário as descobre.
Por isso, em vez disso, vamos tentar usar uma cifra de substituição.
Experimenta alterar o código para nos permitir indicar uma chave e usá-la como distância de deslocamento.
Aqui tens um exemplo:
Dada a chave "aaaaaaaaaaaaaaaaaa", codificar a string "iamapandabear"
devolveria o "iamapandabear" original.
Dada a chave "ddddddddddddddddd", codificar a nossa string "iamapandabear"
devolveria o resultado obscurecido "ldpdsdqgdehdu"
No exemplo acima, definimos a = 0 para o valor da chave.
Assim, quando o texto simples é somado à chave, obtemos a mesma mensagem à saída.
Por isso, "aaaa" não é uma chave ideal.
Mas se definirmos a chave como "dddd", obtemos o mesmo resultado que a cifra de César.
Passo 3
O elo mais fraco de qualquer cifra é o ser humano.
Vamos tornar a tua cifra de substituição um pouco mais tolerante a falhas, fornecendo uma fonte de aleatoriedade e garantindo que a chave contém apenas letras minúsculas.
Se ninguém fornecer qualquer chave, gera uma chave verdadeiramente aleatória com, pelo menos, 100 carateres minúsculos.
Extensões
As cifras de deslocamento funcionam tornando o texto ligeiramente estranho, mas são vulneráveis à análise de frequências.
As cifras de substituição ajudam nisso, mas continuam muito vulneráveis quando a chave é curta ou se os espaços forem preservados.
Mais à frente vais ver uma solução para este problema no exercício "crypto-square".
Se quiseres ir mais longe nesta área, as questões passam a ser sobre como podemos trocar chaves de forma segura.
Dá uma vista de olhos a Diffie-Hellman na Wikipédia para veres uma das primeiras implementações deste esquema.
Nota
Tenta usar operações aritméticas, como o módulo, para dar a volta aos índices quando estes ultrapassam o limite. As classes Character e String também são tuas amigas.
