概述

云影密码（又称 01248 密码）是一种古典替换密码，它仅使用数字 0、1、2、4、8 来编码完整的 A-Z 字母表。

原理详解

编码逻辑

云影密码采用贪婪求和分解的方式：每个字母的序号 $n$ (1~26) 被拆分为 $\{1, 2, 4, 8\}$ 的允许重复的加权和，数字间用 0 分隔。

核心规则：

1. 用 0 分割不同字母对应的编码组
2. 每组内的数字（1、2、4、8）可以重复出现
3. 组内所有数字之和 = 字母在字母表中的序号
4. 序号映射：1→A, 2→B, ..., 26→Z

密文: 8842101220480224404014224202480122
       │      │   │  │   ...
       ▼      ▼   ▼  ▼
分割:  88421 122  8
       ↓     ↓    ↓
求和:  8+8+4+2+1=23 1+2+2=5 8=8
       ↓     ↓    ↓
字母:  W     E    H

完整编码表

编码使用贪婪策略：从大到小依次从 $\{8, 4, 2, 1\}$ 中选取，可重复。同一序号可以有多种合法编码（如 16 = 88 也可写成 4444 或 84211），上表采用的是"最少位数"贪婪编码。

Python 加解密实现

解密（密文 → 明文）

与原文思路一致，用 0 分割、逐组求和、chr(sum+64) 映射字母：

def decode_01248(cipher: str) -> str:
    """云影密码解密：密文 → 明文"""
    groups = cipher.split('0')
    result = []
    for group in groups:
        if not group:
            continue
        total = sum(int(d) for d in group)
        result.append(chr(total + 64))
    return ''.join(result)


# 示例
print(decode_01248('8842101220480224404014224202480122'))
# 输出: WELCOMETOCFF

解密流程：

加密（明文 → 密文）

使用贪婪算法，从 $\{8, 4, 2, 1\}$ 中从大到小反复减去可用的最大值：

def encode_01248(plain: str) -> str:
    """云影密码加密：明文 → 密文（贪婪策略）"""
    weights = [8, 4, 2, 1]  # 从大到小，贪婪选取
    code = []
    for ch in plain.upper():
        if not 'A' <= ch <= 'Z':
            raise ValueError(f'无效字符: {ch}')
        n = ord(ch) - ord('A') + 1  # 序号 1~26
        group = ''
        for w in weights:
            while n >= w:          # 关键：允许重复！
                group += str(w)
                n -= w
        code.append(group)
    return '0'.join(code)


# 示例
print(encode_01248('HELLO'))
# 输出: 801404801248

print(encode_01248('WXYZ'))
# 输出: 884210888108881088820

加密流程（以 Z=26 为例）：

命令行工具

import sys

if __name__ == '__main__':
    if len(sys.argv) < 3:
        print('用法: python yunying.py decode|encode <data>')
        sys.exit(1)

    mode, data = sys.argv[1], sys.argv[2]

    if mode == 'decode':
        print(decode_01248(data))
    elif mode == 'encode':
        print(encode_01248(data))

编码同值歧义

由于允许重复，同一字母存在多种合法编码。以下均解码为同一个字母：

与其他古典密码对比

CTF 实战技巧

识别特征

密文仅由数字 0、1、2、4、8 组成，且 0 频繁出现作为分隔符：

8842101220480224404014224202480122
↑ 仅含 0 1 2 4 8

混淆变体

套娃解密示例

import base64

# 混合编码的密文（先 Base64，再云影）
raw = base64.b64decode('某某Base64字符串').decode()
flag = decode_01248(raw)
print(flag)  # 得到最终 Flag