Python中级编程实战：字符串加密与数据处理技巧

1. 题目背景与价值解析

董付国老师的Python小屋系列编程题在Python学习者中享有盛誉，其中121-130这组题目特别适合已经掌握Python基础语法、正需要提升实际问题解决能力的中级学习者。这组题目覆盖了字符串处理、数学运算、文件操作等核心知识点，每个题目都设计精巧，能够有效训练编程思维。

我在实际教学中发现，很多学习者在完成基础语法学习后，会遇到"知道语法但不会解决问题"的瓶颈期。这组题目恰好填补了这个空白——它们不像算法竞赛题那样艰深，又比基础练习题更有挑战性，是提升实战能力的绝佳素材。

2. 题目详解与实现思路

2.1 题目121：字符串加密

题目要求实现一个简单的字母替换加密算法，将输入字符串中的每个字母替换为字母表中后面第n个字母。

核心解法：

python复制def encrypt(text, n):
    result = []
    for char in text:
        if char.isalpha():
            shift = 65 if char.isupper() else 97
            new_pos = (ord(char) - shift + n) % 26
            result.append(chr(new_pos + shift))
        else:
            result.append(char)
    return ''.join(result)

关键点说明：

1. 使用ord()和chr()实现字母与ASCII码的转换
2. 考虑大小写区分处理（65和97分别是A和a的ASCII码）
3. 取模运算处理z之后循环回到a的情况

注意：实际应用中这种简单替换加密并不安全，这里仅作算法练习。生产环境应使用标准加密库。

2.2 题目122：素数生成器

生成指定范围内的所有素数，使用埃拉托斯特尼筛法实现。

优化实现：

python复制def primes_in_range(start, end):
    if end < 2:
        return []
    sieve = [True] * (end + 1)
    sieve[0] = sieve[1] = False
    for i in range(2, int(end ** 0.5) + 1):
        if sieve[i]:
            sieve[i*i::i] = [False] * len(sieve[i*i::i])
    return [i for i, is_prime in enumerate(sieve) if is_prime and i >= start]

算法解析：

1. 初始化一个布尔列表表示数字的素数状态
2. 从2开始，将每个素数的倍数标记为非