Sujet type bac pratique n°1 : le chiffre de Vigenère et son carré (Qt Designer et PyQt5)

Sujet : le chiffre de Vigenère (20 pts)

Le chiffre de Vigenère code un message avec une clé, un mot en majuscules. On numérote les lettres de A = 0 à Z = 25. Chaque lettre du message est décalée du numéro de la lettre de la clé qui lui correspond ; quand la clé est épuisée, on la reprend depuis le début. Les espaces du message sont recopiés tels quels et ne consomment pas de lettre de la clé.

Exemple avec le message BAC INFO et la clé CLE : B + C (2) = D, A + L (11) = L, C + E (4) = G, puis l'espace, puis I + C = K, N + L = Y, F + E = J, O + C = Q. Le message chiffré est DLG KYJQ. Pour déchiffrer, on décale dans l'autre sens.

Le programme ne calcule pas les décalages un par un : il les lit dans le carré de Vigenère, une matrice V de 26 lignes et 26 colonnes de lettres. La ligne i commence par la lettre numéro i et continue dans l'ordre de l'alphabet : V[i][j] est la lettre numéro (i + j) mod 26. Pour chiffrer une lettre de numéro x avec une lettre de clé de numéro d, on lit V[d][x]. Pour déchiffrer, on cherche dans la ligne d la colonne k qui contient la lettre chiffrée : la lettre claire est la lettre numéro k.

L'interface contient :

• une zone de saisie txtMsg (QLineEdit) pour le message et une zone txtCle (QLineEdit) pour la clé, chacune avec son étiquette ;
• deux boutons radio rbChiffrer (« Chiffrer », coché au départ) et rbDechiffrer (« Déchiffrer ») ;
• un bouton btnExec (QPushButton) avec le texte « Exécuter » ;
• une étiquette lblRes (QLabel) pour le résultat.

Travail demandé

• 1) Concevoir l'interface et l'enregistrer sous le nom interface.ui (3 pts).
• 2) Développer une fonction Valide(ch, espaces) qui renvoie Vrai si ch est non vide et formée uniquement de lettres majuscules, et aussi d'espaces quand le booléen espaces est Vrai (2 pts).
• 3) Développer une procédure RemplirCarre(V) qui remplit la matrice V décrite ci-dessus (3 pts).
• 4) Développer une fonction Vigenere(V, msg, cle, sens) qui renvoie, à l'aide du carré V, le message chiffré (sens = 1) ou déchiffré (sens = -1) (6 pts).
• 5) Développer un module Play, appelé par un clic sur btnExec, qui affiche « Message invalide » si le message n'est pas valide (lettres majuscules et espaces), « Clé invalide » si la clé n'est pas valide (lettres majuscules seulement), sinon le résultat de l'opération choisie (4 pts).
• 6) Ajouter les instructions qui remplissent le carré, chargent l'interface, relient le bouton à Play et affichent la fenêtre (2 pts).