1. 凯撒密码加密与解密
任务目标
实现凯撒密码的加密与解密函数，支持任意整数移位（正数加密、负数解密），并正确处理英文字母的大小写。非字母字符（空格、数字、标点）保持不变。
核心实现
def caesar_encrypt(text: str, shift: int) -> str:
"""凯撒加密：将字母按shift位循环移位，非字母不变"""
result = []
for ch in text:
if 'a' <= ch <= 'z':
result.append(chr((ord(ch) - ord('a') + shift) % 26 + ord('a')))
elif 'A' <= ch <= 'Z':
result.append(chr((ord(ch) - ord('A') + shift) % 26 + ord('A')))
else:
result.append(ch)
return ''.join(result)
def caesar_decrypt(ciphertext: str, shift: int) -> str:
"""凯撒解密：移位取反即可复用加密逻辑"""
return caesar_encrypt(ciphertext, -shift)
if __name__ == '__main__':
# 最小验证闭环
plain = "Hello, World! 123"
s = 3
encrypted = caesar_encrypt(plain, s)
decrypted = caesar_decrypt(encrypted, s)
print(f"原文: {plain}")
print(f"加密: {encrypted}")
print(f"解密: {decrypted}")
assert decrypted == plain, "加解密往返不一致"
assert encrypted == "Khoor, Zruog! 123", "加密结果与预期不符"
print("验证通过")运行与验证
- 将代码保存为
caesar.py，使用 Python 3.6+ 运行：python caesar.py - 预期输出（确定性结果）：
原文: Hello, World! 123
加密: Khoor, Zruog! 123
解密: Hello, World! 123
验证通过判定标准：程序无异常退出，断言通过，控制台显示“验证通过”。
关键说明
- 移位取模
% 26保证任意整数移位（包括负数）都能正确循环回字母表范围。 - 解密直接复用加密函数，将移位取反即可，无需单独实现逆逻辑。
- 大小写分别处理，互不干扰；非字母字符原样保留。