Go语言中实现io.Reader包装器与ROT13解密器：操作顺序的关键

package main

import (
    "io"
    "os"
    "strings"
)

// rot13Reader 结构体包装了一个 io.Reader
type rot13Reader struct {
    r io.Reader
}

// cipher 函数用于对单个字节进行ROT13变换
func cipher(in byte) (out byte) {
    out = in
    // 处理大写字母 A-Z (ASCII 65-90)
    if in >= 'A' && in <= 'Z' {
        out = 'A' + (in-'A'+13)%26
    }
    // 处理小写字母 a-z (ASCII 97-122)
    if in >= 'a' && in <= 'z' {
        out = 'a' + (in-'a'+13)%26
    }
    return
}

// rot13Reader 的 Read 方法 (错误实现)
func (reader rot13Reader) Read(p []byte) (n int, err error) {
    // 步骤1：尝试对 p 中当前的数据进行 cipher 变换
    // 注意：此时 p 中可能包含未初始化的数据或上一次读取的残留数据
    for index := range p {
        p[index] = cipher(p[index])
    }

    // 步骤2：从底层读取器 reader.r 读取数据到 p
    // 这将覆盖步骤1中对 p 的所有变换
    n, err = reader.r.Read(p)

    // 返回读取的字节数和错误
    return
}

func main() {
    s := strings.NewReader(
        "Lbh penpxrq gur pbqr!\n") // 这是一段经过ROT13加密的文本
    r := rot13Reader{s}
    io.Copy(os.Stdout, &r) // 期望输出解密后的文本
}

// rot13Reader 的 Read 方法 (正确实现)
func (reader rot13Reader) Read(p []byte) (n int, err error) {
    // 步骤1：从底层读取器 reader.r 读取数据到 p
    // 此时 p 中填充的是来自底层源的原始（加密）数据
    n, err = reader.r.Read(p)

    // 检查是否有错误发生或是否已到达文件末尾
    if err != nil && err != io.EOF {
        return n, err // 如果有除EOF外的错误，直接返回
    }

    // 步骤2：对 p 中刚刚读取到的 n 个字节进行 cipher 变换
    // 注意：只处理实际读取到的 n 个字节
    for i := 0; i < n; i++ {
        p[i] = cipher(p[i])
    }

    // 返回读取并处理后的字节数和错误
    return n, err
}

package main

import (
    "io"
    "os"
    "strings"
)

// rot13Reader 结构体包装了一个 io.Reader
type rot13Reader struct {
    r io.Reader
}

// cipher 函数用于对单个字节进行ROT13变换
func cipher(in byte) (out byte) {
    out = in
    // 处理大写字母 A-Z (ASCII 65-90)
    if in >= 'A' && in <= 'Z' {
        out = 'A' + (in-'A'+13)%26
    }
    // 处理小写字母 a-z (ASCII 97-122)
    if in >= 'a' && in <= 'z' {
        out = 'a' + (in-'a'+13)%26
    }
    return
}

// rot13Reader 的 Read 方法 (正确实现)
func (reader rot13Reader) Read(p []byte) (n int, err error) {
    // 1. 从底层读取器读取数据到缓冲区 p
    n, err = reader.r.Read(p)

    // 2. 检查读取操作是否发生错误，除了 io.EOF
    if err != nil && err != io.EOF {
        return n, err
    }

    // 3. 对实际读取到的 n 个字节进行ROT13变换
    for i := 0; i < n; i++ {
        p[i] = cipher(p[i])
    }

    // 4. 返回处理后的字节数和可能的错误
    return n, err
}

func main() {
    // 这是一个经过ROT13加密的字符串 "You cracked the code!"
    s := strings.NewReader(
        "Lbh penpxrq gur pbqr!\n")
    r := rot13Reader{s}
    io.Copy(os.Stdout, &r)
}

You cracked the code!