CodinGame_2023_09_10__16_12_52__Encryption_Decryption_of_Enigma_Machine.java

import java.util.Scanner;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

/**
 * Objectif
 * Pendant la Seconde Guerre mondiale, les Allemands utilisaient un code de cryptage appelé Enigma,
 * qui était essentiellement une machine de cryptage qui chiffrait les messages pour leur transmission.
 * Le code Enigma est resté inviolé pendant de nombreuses années. Voici comment fonctionnait la machine de base :
 *
 * Tout d'abord, une substitution de César est appliquée à l'aide d'un nombre croissant :
 * Si la chaîne est AAA et que le nombre de départ est 4, alors la sortie sera EFG.
 * A + 4 = E
 * A + 4 + 1 = F
 * A + 4 + 1 + 1 = G
 *
 * Ensuite, on mappe EFG sur le premier ROTOR, par exemple :
 * ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
 * BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO
 * Ainsi, EFG devient JLC. Ensuite, elle passe par 2 ROTORS supplémentaires pour obtenir la valeur finale.
 *
 * Si le deuxième ROTOR est AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE, on applique à nouveau l'étape de substitution :
 * ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
 * AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE
 * Donc, JLC devient BHD.
 *
 * Si le troisième ROTOR est EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ, alors la substitution finale est :
 * ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
 * EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ
 * Donc, BHD devient KQF.
 *
 * La sortie finale est envoyée via un émetteur radio.
 *
 * Entrée
 * Ligne 1 : ENCODE ou DECODE
 * Ligne 2 : Nombre de décalage initial N
 * Lignes 3-5 : Les trois ROTORS
 * Ligne 6 : Message à coder ou décoder
 *
 * Sortie
 * Chaîne encodée ou décodée
 *
 * Contraintes
 * 0 ≤ N < 26
 * Le message est composé uniquement de lettres majuscules (A-Z)
 * 1 ≤ Longueur du message < 50
 *
 * Exemple
 * Entrée
 * ENCODE
 * 4
 * BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO
 * AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE
 * EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ
 * AAA
 * Sortie
 * KQF
 *
 * Exemple
 * DECODE
 * 9
 * BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO
 * AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE
 * EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ
 * PQSACVVTOISXFXCIAMQEM
 * EVERYONEISWELCOMEHERE
 */
class Solution {

    public static void main(String args[]) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        String operation = in.nextLine();
        int pseudoRandomNumber = in.nextInt();
        List<String> rotors = new ArrayList<String>();
        if (in.hasNextLine()) {
            in.nextLine();
        }
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            String rotor = in.nextLine();
            rotors.add(rotor);
        }
        String message = in.nextLine();
        StringBuilder sbResult = new StringBuilder();
        if (operation.equals("ENCODE")) {
            sbResult.append(encode(message, pseudoRandomNumber, rotors));
        } else if (operation.equals("DECODE")) {
            sbResult.append(decode(message, pseudoRandomNumber, rotors));
        }
        System.out.println(sbResult.toString());
    }

    private static String encode(String message, int pseudoRandomNumber, List<String> rotors) {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < message.length(); i++) {
            result.append(Character.toString((((message.charAt(i) - 'A') + pseudoRandomNumber + i) % (('Z'-'A') + 1)) + 'A'));
        }
        for (int i = 0; i < rotors.size(); i++) {
            String rotor = rotors.get(i);
            for (int j = 0; j < result.length(); j++) {
                Integer pos = result.charAt(j) - 'A';
                result = result.replace(j, j+1, Character.toString(rotor.charAt(pos)));
            }
        }
        return result.toString();
    }

    private static String decode(String message, int pseudoRandomNumber, List<String> rotors) {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        result.append(message);
        for (int i = rotors.size()-1; i >= 0; i--) {
            String rotor = rotors.get(i);
            for (int j = 0; j < result.length(); j++) {
                Integer pos = rotor.indexOf(result.charAt(j));
                Character c = (char) ('A' + pos);
                result = result.replace(j, j+1, Character.toString(c));
            }
        }
        for (int i = 0; i < result.length(); i++) {
            Character c = (char) ((((result.charAt(i) - 'A') - pseudoRandomNumber - i) % (('Z'-'A') + 1)) + 'A');
            int x = (((result.charAt(i) - 'A') - pseudoRandomNumber - i) % (('Z'-'A') + 1));
            if (x < 0) {
                x = 'Z' + x+1;
            } else {
                x += 'A';
            }
            result = result.replace(i, i+1, Character.toString((char) x));
        }
        return result.toString();
    }
}