[Ruby on Rails系列]6、一个简单的暗语生成器与解释器（上）

【0】Ruby on Rails 系列回顾

[Ruby on Rails系列]1、开发环境准备：Vmware和Linux的安装

[Ruby on Rails系列]2、开发环境准备：Ruby on Rails开发环境配置

[Ruby on Rails系列]3、初试Rails：使用Rails开发第一个Web程序

[Ruby on Rails系列]4、专题：Rails应用的国际化［i18n］

[Ruby on Rails系列]5、专题：Talk About SaSS

【1】任务目标

本次主要是要实现一个简单的暗语生成器，并发布到Web，完成后的实例如下：http://ronakey.herokuapp.com/

预计分为上中下3篇完成：

（1）[Ruby on Rails系列]6、一个简单的暗语生成器与解释器（上）

上篇主要是Ruby语言语法的介绍，以及暗语生成器的主要算法实现

（2）[Ruby on Rails系列]7、一个简单的暗语生成器与解释器（中）

中篇主要是基于Ruby on Rails的Web开发，将暗语生产器算法嵌入网页程序中

（3）[Ruby on Rails系列]8、一个简单的暗语生成器与解释器（下）

下篇主要讲述如何将开发好的RoR程序借助Heroku平台部署到Internet上

【2】暗语生成器

主要算法：利用手机九宫格键盘和QWER键盘的映射关系。映射表如下:

映射表：

九宫格键盘	字母	QWER字母
21	a	q
22	b	w
23	c	e
31	d	r
32	e	t
33	f	y
41	g	u
42	h	i
...	...	...

 

举例：

输入暗语：4274439123334341

通过上述密码表解密可得：iloveyou

【3】算法实现

首先，需要建立一个映射表进行加密和解密，上述映射表的数据结构就是key-value对，在Ruby中，采用Hash类实现上述数据结构：

  @numtocodetable = Hash.[](
  "21" => "q",  "22" => "w",  "23" => "e",  "31" => "r",  "32" => "t",  "33" => "y",
  "41" => "u",  "42" => "i",  "43" => "o",  "51" => "p",  "52" => "a",  "53" => "s",
  "61" => "d",  "62" => "f",  "63" => "g",  "71" => "h",  "72" => "j",  "73" => "k",
  "74" => "l",  "81" => "z",  "82" => "x",  "83" => "c",  "91" => "v",  "92" => "b",
  "93" => "n",  "94" => "m"
)

  @codetonumtable = Hash.[](
  "q" => "21", "w" => "22", "e" => "23", "r" => "31", "t" => "32", "y" => "33",
  "u" => "41", "i" => "42", "o" => "43", "p" => "51", "a" => "52", "s" => "53",
  "d" => "61", "f" => "62", "g" => "63", "h" => "71", "j" => "72", "k" => "73",
  "l" => "74", "z" => "81", "x" => "82", "c" => "83", "v" => "91", "b" => "92",
  "n" => "93", "m" => "94"
)

声明了2个hash类型变量，@numtocodetable实现数字到字母的映射表，@codetonumtable实现字母到数字的映射表。

>>

其次，实现暗语的生成：用户输入明文（字母），通过转换成为密文（数字）：

def self.codetonum(code)
    num = ""
    codeinput = code
    codeinput.split(//).each do |item|
      num = num + @codetonumtable[item]
    end
    return num
end

基本原理是：首先将字符串分割为数组，对于字符串中每一个字母，按照上述映射表进行映射，实现字母到数字的转换，最终将字符串中的所有字母转换为数字，并返回。

在Ruby中，对字符串进行分割采用[string].split()方法，如上所示codeinput.split(//)实现了将字符串codeinput分割为一个个的字符数组；其中(//)表示分割的模式，采用正则表达式语法；分割为数组以后，[array].each迭代器支持数组的遍历（类似于foreach循环，函数语言中的map），在each迭代器中利用hashtable实现字母转为数字。

>>

最后，是暗语的解释器：用户输入密文（数字），通过转换得到明文（字母）：

def self.numtocode(num)
    p = ""
    input = num
    str = input.scan(/[0-9]{2}/)
    str.each do |item|
      p = p + @numtocodetable[item]
    end
    return p
end

基本原理和生成器类似，这里就不具体解释了。

主要注意的是，在这个算法中需要实现输入数字的两两分割，此时采用的方法是[string].scan()方法而不是split方法，scan方法是按照参数中正则表达式的文法处理字符串，并保存为数组；与split的不同在于：split方法依照正则表达式分割字符串，而scan根据正则表达式浏览字符串。正则表达式(/[0-9]{2}/)代表了[0-9]的数字{2}位，这时用scan方法刚好能将字符串两两分割。

【4】实现效果

http://ronakey.herokuapp.com/

（1）输入明文iloveyou：

（2）输入4274439123334341：

在下一部分，我会介绍将此算法用于Web框架Ruby on Rails，看如何将暗语生成器算法嵌入到网页当中。