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internbootcamp/libs/cipher/KorXORCipherEnvironment.py

@@ -0,0 +1,122 @@
+from .BaseCipherEnvironment import BaseCipherEnvironment
+
+key = '10101010'
+permutation = (2, 0, 3, 1, 4, 6, 5, 7)
+inverse_permutation = (1, 3, 0, 2, 4, 6, 5, 7)
+
+def xor(bits1, bits2):
+    return ''.join(['1' if b1 != b2 else '0' for b1, b2 in zip(bits1, bits2)])
+
+def permute(bits, perm_table):
+    return ''.join([bits[i] for i in perm_table])
+
+
+class KorXORCipherEnvironment(BaseCipherEnvironment):
+    def __init__(self, *args, **kwargs):
+        problem_description = "XOR Cipher from kor-bench"
+        super().__init__(problem_description, *args, **kwargs)
+        
+    @property
+    def cipher_name(self) -> str:
+        return "Kor_rule21_XORCipher"
+
+    def encode(self, text, **kwargs):
+        # 移除非字母字符并转为大写
+        text = ''.join([char.upper() for char in text if char.isalpha()])
+        print(f"1. 输入文本处理为: {text}")
+        
+        encrypted_bits = []
+        for char in text:
+            print(f"\n处理字符: {char}")
+            binary_plaintext = format(ord(char), '08b')
+            print(f"2. 转换为8位二进制: {binary_plaintext}")
+            
+            xor_result = xor(binary_plaintext, key * (len(binary_plaintext) // len(key) + 1))[:len(binary_plaintext)]
+            print(f"3. 与密钥进行XOR运算: {xor_result}")
+            
+            permuted = permute(xor_result, permutation)
+            print(f"4. 应用置换表: {permuted}")
+            
+            encrypted_bits.append(permuted)
+        
+        encrypted_binary_string = ''.join(encrypted_bits)
+        print(f"\n最终加密结果: {encrypted_binary_string}")
+        return encrypted_binary_string
+
+    def decode(self, text, **kwargs):
+        print(f"1. 接收到的加密文本: {text}")
+        
+        decrypted_chars = []
+        num_chars = len(text) // 8
+        for i in range(num_chars):
+            binary_chunk = text[i*8:(i+1)*8]
+            print(f"\n处理8位二进制块: {binary_chunk}")
+            
+            permuted_bits = permute(binary_chunk, inverse_permutation)
+            print(f"2. 应用逆置换: {permuted_bits}")
+            
+            xor_result = xor(permuted_bits, key * (len(permuted_bits) // len(key) + 1))[:len(permuted_bits)]
+            print(f"3. 与密钥进行XOR运算: {xor_result}")
+            
+            decrypted_char = chr(int(xor_result, 2))
+            print(f"4. 转换为字符: {decrypted_char}")
+            
+            decrypted_chars.append(decrypted_char)
+        
+        result = ''.join(decrypted_chars)
+        print(f"\n最终解密结果: {result}")
+        return result
+
+    def get_encode_rule(self, ):
+        encode_rule = """
+        加密规则:
+        - 输入:
+            - 明文: 仅包含大写字母(A-Z)的字符串，不含标点和空格
+        - 输出:
+            - 密文: 仅包含0和1的二进制字符串
+        - 准备:
+            - 固定密钥: 8位二进制字符串(例如'10101010')
+            - 置换表:
+                - 置换表: (2, 0, 3, 1, 4, 6, 5, 7)
+                - 逆置换表: (1, 3, 0, 2, 4, 6, 5, 7)
+        - 加密步骤:
+            1. 将每个字符转换为二进制:
+                - 将每个字符转换为ASCII值
+                - 将ASCII值转换为8位二进制字符串
+            2. XOR运算:
+                - 对字符的8位二进制表示与固定密钥进行XOR运算
+                - 如果需要，重复密钥以匹配二进制表示的长度
+            3. 置换:
+                - 对XOR结果应用置换表得到每个字符的最终加密二进制字符串
+            4. 合并二进制字符串:
+                - 将所有字符的二进制字符串连接形成最终密文
+        """
+        return encode_rule
+
+    def get_decode_rule(self, ):
+        decode_rule = """
+        解密规则:
+        - 输入:
+            - 密文: 仅包含0和1的二进制字符串
+        - 输出:
+            - 明文: 仅包含大写字母(A-Z)的字符串，不含标点和空格
+        - 准备:
+            - 固定密钥: 与加密使用的相同8位二进制字符串(例如'10101010')
+            - 置换表:
+                - 置换表: (2, 0, 3, 1, 4, 6, 5, 7)
+                - 逆置换表: (1, 3, 0, 2, 4, 6, 5, 7)
+        - 解密步骤:
+            1. 将密文分块:
+                - 将二进制密文分成8位一组，每组代表一个加密字符
+            2. 逆置换:
+                - 对每个8位块应用逆置换表以还原加密时的置换
+            3. XOR运算:
+                - 对置换后的二进制块与固定密钥进行XOR运算
+            4. 二进制转字符:
+                - 将得到的二进制字符串转换为十进制值
+                - 将十进制值转换为对应的ASCII字符
+            5. 合并字符:
+                - 将每个二进制块得到的字符连接形成最终明文
+        """
+        return decode_rule
+