Python制作摩斯密码翻译器

前言

本文将介绍如何使用Python语言来制作一个摩斯密码翻译器，读者需要具备一定的Python编程基础。

摩斯密码简介

摩斯电码是一种用短、长两种不同的信号组合来表示文字符号、数字符号和标点符号等的电报。俗称电码。发明者是美国人莫尔斯 ( Samuel Morse )，并由其商界朋友亨利 ( Alfred Vail ) 提供经济援助。

制作过程概述

摩斯密码的加密和解密实质上就是将字符与对应的摩斯电码进行转换。

所以我们制作摩斯密码翻译器需要首先建立一个摩斯电码对照表，其次是编写加密和解密算法。

下面是本文的详细制作过程。

步骤一：建立摩斯电码对照表

建立摩斯电码对照表可以使用Python中的字典类型来实现。代码如下：

MOSE_CODE = {
    'A': '.-', 'B': '-...', 'C': '-.-.', 'D': '-..', 'E': '.', 'F': '..-.', 'G': '--.',
    'H': '....', 'I': '..', 'J': '.---', 'K': '-.-', 'L': '.-..', 'M': '--', 'N': '-.',
    'O': '---', 'P': '.--.', 'Q': '--.-', 'R': '.-.', 'S': '...', 'T': '-', 'U': '..-',
    'V': '...-', 'W': '.--', 'X': '-..-', 'Y': '-.--', 'Z': '--..',

    '0': '-----', '1': '.----', '2': '..---', '3': '...--', '4': '....-', '5': '.....',
    '6': '-....', '7': '--...', '8': '---..', '9': '----.',

    '.': '.-.-.-', ',': '--..--', '?': '..--..', '/': '-..-.', '-': '-....-', '(': '-.--.',
    ')': '-.--.-', '!': '-.-.--', '&': '.-...', ':': '---...', ';': '-.-.-.',
    '=': '-...-', '+': '.-.-.', '_': '..--.-', '$': '...-..-', '@': '.--.-.'
}

在代码中，我们将26个英文字母和数字以及一些常见符号与其对应的摩斯电码匹配，使用字典类型进行存储。

步骤二：编写加密算法

代码实现：

def encrypt_morse(text: str, mose_code: dict) -> str:
    codes = []
    for char in text:
        if char.upper() in mose_code:
            codes.append(mose_code[char.upper()])
    return ' '.join(codes)

该函数接收两个参数，第一个参数是需要加密的明文字符串，第二个参数是摩斯电码对照表。

在函数体内，我们遍历明文字符串中的每一个字符，对于可以匹配到的字符，我们将其对应的摩斯电码添加到一个列表中。

最后返回的是将这个列表中的所有元素拼接为一个字符串，中间用空格分隔的结果。

步骤三：编写解密算法

代码实现：

def decrypt_morse(code: str, mose_code: dict) -> str:
    char_list = []
    for word in code.split(' '):
        char = list(mose_code.keys())[list(mose_code.values()).index(word)]
        char_list.append(char)
    return ''.join(char_list)

该函数接收两个参数，第一个参数是需要解密的密文字符串，第二个参数是摩斯电码对照表。

在函数体中，我们先将摩斯电码字符串按照空格进行拆分，然后遍历每一个拆分出来的摩斯电码。

对于每一个摩斯电码，我们在摩斯电码对照表中查找其对应的字符，并将其存储到一个列表中。

最后返回的是将这个列表中的所有元素拼接为一个字符串的结果。

步骤四：使用示例

下面给出两个使用示例：

text = 'Hello World!'
code = encrypt_morse(text, MOSE_CODE)
print(f'明文：{text}')
print(f'加密后的密文：{code}')

decoded_text = decrypt_morse(code, MOSE_CODE)
print(f'解密后的明文：{decoded_text}')

运行以上代码输出的结果如下：

明文：Hello World!
加密后的密文：.... . .-.. .-.. --- / .-- --- .-. .-.. -.. -.-.--
解密后的明文：HELLO WORLD!

code = '.... . .-.. .-.. --- / .-- --- .-. .-.. -.. -.-.--'
text = decrypt_morse(code, MOSE_CODE)
print(f'密文：{code}')
print(f'解密后的明文：{text}')

运行以上代码输出的结果如下：

密文：.... . .-.. .-.. --- / .-- --- .-. .-.. -.. -.-.--
解密后的明文：HELLO WORLD!

至此，我们已经完成了一个简单的摩斯密码翻译器的制作。