0

0

实现自定义字符串加密:Java字符处理与映射

DDD

DDD

发布时间:2025-07-22 13:30:17

|

624人浏览过

|

来源于php中文网

原创

实现自定义字符串加密:java字符处理与映射

本教程详细介绍了如何在Java中实现一个自定义字符串加密方案。该方案将英文字母转换为特定的整数(字母顺序 10 + 4),将空格转换为“>”符号,并保持数字不变。文章通过分步代码示例,演示了如何使用Java的字符处理功能和方法重载来高效地处理不同类型的字符,从而将任意输入字符串转换为加密后的数字序列,适用于初学者理解字符编码和字符串处理。

1. 加密规则解析

在开始编写代码之前,我们首先明确本加密方案的具体规则:

  • 英文字母 (A-Z, a-z): 转换为 字母在字母表中的顺序 * 10 + 4。
    • 例如:A (第1个字母) -> 1 * 10 + 4 = 14
    • B (第2个字母) -> 2 * 10 + 4 = 24
    • C (第3个字母) -> 3 * 10 + 4 = 34
    • 此规则对大小写字母同样适用,即 'a' 也被视为第1个字母,'b' 为第2个,依此类推。
  • 空格 ( ): 转换为符号 >。
  • 数字 (0-9): 保持原样输出。
  • 其他字符: 对于未明确定义的字符,本方案将输出其 Unicode 整数值。

2. 核心加密逻辑实现

为了实现字母的加密规则,我们可以创建一个辅助方法。这个方法接收一个字符的 Unicode 值(在Java中通常用 int 表示)以及一个基准字符(例如 'A' 或 'a')。

/**
 * 加密字母字符。
 * 根据规则:加密数字 = 字母顺序 * 10 + 4
 *
 * @param ch   待加密的字符的Unicode值。
 * @param base 基准字符(例如 'A' 或 'a'),用于计算字母顺序。
 * @return 加密后的字符串表示。
 */
static String encryptLetter(int ch, int base) {
    // 计算字母在字母表中的顺序(例如,'A' - 'A' + 1 = 1,'B' - 'A' + 1 = 2)
    int letterOrder = (ch - base + 1);
    // 应用加密规则
    return Integer.toString(letterOrder * 10 + 4);
}

解释:

  • ch - base:计算字符 ch 相对于基准 base 的偏移量。例如,当 ch 是 'C' (ASCII 67) 且 base 是 'A' (ASCII 65) 时,结果是 2。
  • + 1:因为我们希望 'A' 或 'a' 对应顺序 1,所以需要加 1。
  • letterOrder * 10 + 4:应用核心加密公式。
  • Integer.toString(...):将计算出的整数转换为字符串,因为最终输出是字符串序列。

3. 字符类型判断与分派

由于输入字符串可能包含字母、数字、空格或其他字符,我们需要一个主加密方法来判断每个字符的类型,并调用相应的处理逻辑。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

SEO GPT
SEO GPT

免费的白帽SEO,PPC和网站经销商平台

下载
/**
 * 根据字符类型分派到不同的加密逻辑。
 *
 * @param ch 待加密的字符的Unicode值。
 * @return 加密后的字符串表示。
 */
static String encryptCharacter(int ch) {
    if (Character.isLowerCase(ch)) {
        // 如果是小写字母,使用 'a' 作为基准
        return encryptLetter(ch, 'a');
    } else if (Character.isUpperCase(ch)) {
        // 如果是大写字母,使用 'A' 作为基准
        return encryptLetter(ch, 'A');
    } else if (Character.isDigit(ch)) {
        // 如果是数字,直接返回其字符串形式
        return Character.toString(ch);
    } else if (Character.isWhitespace(ch)) {
        // 如果是空格,返回 ">"
        return ">";
    }
    // 对于其他未明确定义的字符,返回其Unicode整数值作为字符串。
    // 在实际应用中,这里可以根据需求进行更复杂的处理,例如抛出异常或返回特定占位符。
    return Integer.toString(ch);
}

解释:

  • Character.isLowerCase(ch) 和 Character.isUpperCase(ch):用于判断字符是否为小写或大写字母。
  • Character.isDigit(ch):判断字符是否为数字。
  • Character.isWhitespace(ch):判断字符是否为空格(包括但不限于普通空格,还包括制表符、换行符等)。
  • 方法通过一系列 if-else if 语句,确保每个字符都能被正确分类并处理。

4. 字符串整体加密流程

为了将整个输入字符串进行加密,我们需要遍历字符串中的每一个字符,并对它们应用 encryptCharacter 方法。Java 8 引入的 Stream API 提供了一种非常简洁高效的方式来处理字符串中的字符流。

import java.util.Scanner; // 用于从用户获取输入

public class StringEncryptor {

    /**
     * 加密字母字符。
     * 根据规则:加密数字 = 字母顺序 * 10 + 4
     *
     * @param ch   待加密的字符的Unicode值。
     * @param base 基准字符(例如 'A' 或 'a'),用于计算字母顺序。
     * @return 加密后的字符串表示。
     */
    static String encryptLetter(int ch, int base) {
        int letterOrder = (ch - base + 1);
        return Integer.toString(letterOrder * 10 + 4);
    }

    /**
     * 根据字符类型分派到不同的加密逻辑。
     *
     * @param ch 待加密的字符的Unicode值。
     * @return 加密后的字符串表示。
     */
    static String encryptCharacter(int ch) {
        if (Character.isLowerCase(ch)) {
            return encryptLetter(ch, 'a');
        } else if (Character.isUpperCase(ch)) {
            return encryptLetter(ch, 'A');
        } else if (Character.isDigit(ch)) {
            return Character.toString(ch);
        } else if (Character.isWhitespace(ch)) {
            return ">";
        }
        // 对于其他字符,直接返回其Unicode整数值
        return Integer.toString(ch);
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 示例输入字符串
        String inputString = "Flowers 4 You";

        // 如果需要从用户获取输入,可以使用Scanner
        // Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        // System.out.print("请输入要加密的字符串: ");
        // String inputString = scanner.nextLine();
        // scanner.close();

        System.out.println("原始字符串: " + inputString);
        System.out.print("加密结果: ");

        // 使用codePoints()获取字符流,并对每个字符应用加密
        inputString.codePoints()
            .forEach(ch -> System.out.print(encryptCharacter(ch) + " "));

        System.out.println(); // 打印一个新行,使输出更整洁
    }
}

5. 运行与输出

编译并运行上述 StringEncryptor 类,当输入字符串为 "Flowers 4 You" 时,你将得到以下输出:

原始字符串: Flowers 4 You
加密结果: 64 124124 154 234 54 184 194 > 4 > 254 154 214 

6. 注意事项与扩展

  • 输入处理: 上述 main 方法中,输入字符串是硬编码的。如果需要从用户那里获取输入,可以取消 Scanner 部分的注释。Scanner.nextLine() 可以读取整行输入。
  • 循环机制: String.codePoints().forEach() 是 Java 8 及更高版本处理字符串中字符的推荐方式。它返回一个 IntStream,其中每个整数代表一个 Unicode 码点。相比传统的 for 循环(如 for (char c : string.toCharArray())),codePoints() 能更好地处理包含代理对(surrogate pairs)的 Unicode 字符,确保每个字符都被正确处理。对于初学者而言,它提供了一种简洁而强大的函数式编程风格。
  • 字符编码与国际化: 本方案主要针对英文字母和数字。对于包含非英文字符(如中文、日文等)的字符串,encryptLetter 方法将不适用,encryptCharacter 方法会将其作为“其他字符”处理,并输出其 Unicode 值。如果需要支持多语言加密,需要扩展 encryptCharacter 方法的逻辑。
  • 错误处理与鲁棒性: 当前的 encryptCharacter 方法对于既不是字母、数字也不是空格的字符,会直接输出其 Unicode 整数值。在实际应用中,你可能希望对这些字符进行更明确的处理,例如:
    • 抛出 IllegalArgumentException 表示不支持的字符。
    • 返回一个固定的错误码或占位符(如 "[UNSUPPORTED]")。
    • 根据具体需求,为标点符号等添加新的加密规则。
  • 可扩展性: 如果未来需要添加新的加密规则(例如,对特定标点符号进行加密),只需在 encryptCharacter 方法中添加新的 else if 分支即可,保持代码的模块化和可维护性。
  • 性能考量: 对于大多数常见的字符串长度,当前方案的性能是足够的。codePoints() 和 forEach 内部经过高度优化。对于极长的字符串(数百万字符),可以考虑更底层的字符数组操作或并发流处理,但这通常超出初学者范畴。

相关专题

更多
java
java

Java是一个通用术语,用于表示Java软件及其组件,包括“Java运行时环境 (JRE)”、“Java虚拟机 (JVM)”以及“插件”。php中文网还为大家带了Java相关下载资源、相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

831

2023.06.15

java正则表达式语法
java正则表达式语法

java正则表达式语法是一种模式匹配工具,它非常有用,可以在处理文本和字符串时快速地查找、替换、验证和提取特定的模式和数据。本专题提供java正则表达式语法的相关文章、下载和专题,供大家免费下载体验。

737

2023.07.05

java自学难吗
java自学难吗

Java自学并不难。Java语言相对于其他一些编程语言而言,有着较为简洁和易读的语法,本专题为大家提供java自学难吗相关的文章,大家可以免费体验。

733

2023.07.31

java配置jdk环境变量
java配置jdk环境变量

Java是一种广泛使用的高级编程语言,用于开发各种类型的应用程序。为了能够在计算机上正确运行和编译Java代码,需要正确配置Java Development Kit(JDK)环境变量。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

397

2023.08.01

java保留两位小数
java保留两位小数

Java是一种广泛应用于编程领域的高级编程语言。在Java中,保留两位小数是指在进行数值计算或输出时,限制小数部分只有两位有效数字,并将多余的位数进行四舍五入或截取。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

398

2023.08.02

java基本数据类型
java基本数据类型

java基本数据类型有:1、byte;2、short;3、int;4、long;5、float;6、double;7、char;8、boolean。本专题为大家提供java基本数据类型的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

446

2023.08.02

java有什么用
java有什么用

java可以开发应用程序、移动应用、Web应用、企业级应用、嵌入式系统等方面。本专题为大家提供java有什么用的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

430

2023.08.02

java在线网站
java在线网站

Java在线网站是指提供Java编程学习、实践和交流平台的网络服务。近年来,随着Java语言在软件开发领域的广泛应用,越来越多的人对Java编程感兴趣,并希望能够通过在线网站来学习和提高自己的Java编程技能。php中文网给大家带来了相关的视频、教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读和下载。

16925

2023.08.03

PHP 表单处理与文件上传安全实战
PHP 表单处理与文件上传安全实战

本专题聚焦 PHP 在表单处理与文件上传场景中的实战与安全问题,系统讲解表单数据获取与校验、XSS 与 CSRF 防护、文件类型与大小限制、上传目录安全配置、恶意文件识别以及常见安全漏洞的防范策略。通过贴近真实业务的案例,帮助学习者掌握 安全、规范地处理用户输入与文件上传的完整开发流程。

1

2026.01.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Git 教程
Git 教程

共21课时 | 2.6万人学习

Git版本控制工具
Git版本控制工具

共8课时 | 1.5万人学习

Git中文开发手册
Git中文开发手册

共0课时 | 0人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号