凯撒密码：古典密码算法的MATLAB实现

凯撒密码是一种最简单且最广为人知的加密技术之一，它通过将明文中的每个字母在字母表中向后（或向前）按照固定数量的位置进行移位，从而产生密文。例如，如果我们向后移动3个位置，那么明文字母A将被替换为D，B被替换为E，以此类推。

下面是一个使用MATLAB实现凯撒密码的简单示例：

% 凯撒密码加密函数
function ciphertext = caesar_encrypt(plaintext, shift)
    % 将文本转换为字符数组
    text = char(plaintext);
    % 对每个字符进行加密
    for i = 1:length(text)
        % 检查字符是否为字母
        if isalpha(text(i))
            % 计算新的字母位置
            new_position = mod(str2double(text(i)) + shift, 26);
            % 将新的字母位置转换为字符
            new_char = char(new_position + 'A');
            % 将新字符替换旧字符
            text(i) = new_char;
        end
    end
    % 将字符数组转换回数字数组
    ciphertext = str2double(text);
end

这个函数接受两个参数：明文和移位量。明文可以是任何字符串，移位量则指定了字母在字母表中移动的位置数。函数返回一个由加密后的字符组成的数组。在这个函数中，我们使用了模运算来处理字母的循环移位。例如，如果字母是’A’或’a’，并且我们向后移动3个位置，那么新字母的位置将是’D’或’d’。如果字母是’Z’或’z’，并且我们向后移动3个位置，那么新字母的位置将是’B’或’b’。

要解密这个加密后的文本，我们可以使用同样的算法，但是需要将移位量取反。例如，如果我们使用上面的函数对文本进行了加密，那么我们可以用下面的函数进行解密：

% 凯撒密码解密函数
function plaintext = caesar_decrypt(ciphertext, shift)
    % 将密文转换为字符数组
    text = char(ciphertext);
    % 对每个字符进行解密
    for i = 1:length(text)
        % 检查字符是否为字母
        if isalpha(text(i))
            % 计算新的字母位置
            new_position = mod(str2double(text(i)) - shift, 26);
            % 将新的字母位置转换为字符
            new_char = char(new_position + 'A');
            % 将新字符替换旧字符
            text(i) = new_char;
        end
    end
    % 将字符数组转换回数字数组
    plaintext = str2double(text);
end

这个函数与前面的加密函数类似，只是移位量取反了。使用这个函数，我们可以将密文转换回原始的明文。请注意，这个解密函数假设密文中没有非字母字符，并且密文中没有出现字母表中的’J’或’j’。在实际应用中，您可能需要添加一些错误处理代码来处理这些情况。