题解 | 字符串加解密

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"unicode"
)

func main() {
	scanner := bufio.NewScanner(os.Stdin)

	var plaintext, ciphertext string

	if scanner.Scan() {
		plaintext = scanner.Text()
	}

	if scanner.Scan() {
		ciphertext = scanner.Text()
	}

	encrypted := encrypt(plaintext)
	decrypted := decrypt(ciphertext)

	fmt.Println(encrypted)
	fmt.Println(decrypted)
}

func encrypt(s string) string {
	result := make([]rune, len(s))
	for i, char := range s {
		if unicode.IsLetter(char) {
			switch char {
			case 'Z':
				result[i] = 'a'
			case 'z':
				result[i] = 'A'
			default:
				result[i] = char + 1
				if unicode.IsUpper(char) {
					result[i] = unicode.ToLower(result[i])
				} else {
					result[i] = unicode.ToUpper(result[i])
				}
			}
		} else if unicode.IsDigit(char) {
			if char == '9' {
				result[i] = '0'
			} else {
				result[i] = char + 1
			}
		} else {
			result[i] = char
		}
	}
	return string(result)
}

func decrypt(s string) string {
	result := make([]rune, len(s))
	for i, char := range s {
		if unicode.IsLetter(char) {
			switch char {
			case 'A':
				result[i] = 'z'
			case 'a':
				result[i] = 'Z'
			default:
				result[i] = char - 1
				if unicode.IsUpper(char) {
					result[i] = unicode.ToLower(result[i])
				} else {
					result[i] = unicode.ToUpper(result[i])
				}
			}
		} else if unicode.IsDigit(char) {
			if char == '0' {
				result[i] = '9'
			} else {
				result[i] = char - 1
			}
		} else {
			result[i] = char
		}
	}
	return string(result)
}

解题思路

算法分析

这道题的核心是字符映射转换。主要涉及：

1. 字母加密：向后移动一位并改变大小写
2. 数字加密：加1，9变为0
3. 解密过程：加密的逆操作
4. 边界处理：Z→a, z→A, 9→0, 0→9

代码实现思路

1. 字符分类处理：使用unicode.IsLetter()判断字母使用unicode.IsDigit()判断数字其他字符保持不变
2. 字母加密逻辑：边界情况：Z→a, z→A一般情况：向后移动一位并改变大小写使用unicode.ToUpper()和unicode.ToLower()转换大小写
3. 数字加密逻辑：边界情况：9→0一般情况：加1
4. 解密逻辑：字母：A→z, a→Z，其他向前移动并改变大小写数字：0→9，其他减1

时间复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，其中n是字符串长度
• 空间复杂度：O(n)，用于存储结果字符串

关键优化点

1. 字符分类优化：使用unicode包的标准函数
2. 内存分配优化：预分配结果数组
3. 边界处理优化：特殊处理Z/z和9/0的情况
4. 大小写转换优化：使用unicode包的内置函数

边界情况处理

1. 字母边界：Z→a, z→A, A→z, a→Z
2. 数字边界：9→0, 0→9
3. 非字母数字字符：保持不变
4. 空字符串：直接返回

算法特点

1. 对称性：加密和解密是互逆操作
2. 循环性：字母和数字都有循环特性
3. 大小写转换：字母在移动时同时改变大小写
4. 简单高效：单次遍历即可完成转换

这个问题的关键在于正确处理边界情况和实现对称的加密解密操作，特别是字母的大小写转换和数字的循环处理。