近些年来，随着信息化程度的不断加深，与信息安全有关的问题越来越受到研究者们的关注。在此背景下，本文主要研究了马尔可夫链蒙特卡洛方法在密码学领域的应用情况。马尔可夫链蒙特卡洛方法是一种功能十分强大的随机模拟方法，广泛应用于各个领域。本文大致可以分为两个部分，第一部分为理论部分，初步介绍了密码学领域的基本常识和马尔可夫链蒙特卡洛方法的思想方法以及涉及到的一些基本理论知识。简要介绍了马尔科夫链蒙特卡洛方法的发展历史，重点分析了两种典型的马尔可夫链蒙特卡洛方法，即米特罗波利斯-黑斯庭斯算法和吉布斯抽样算法。然后分析了马尔可夫链蒙特卡洛方法在密码学领域的应用情况。研究了使用马尔可夫链蒙特卡洛方法破译替代密码的算法的设计。经过研究前人使用经典的米特罗波利斯-黑斯庭斯算法破译替代密码的工作，提出了使用吉布斯抽样破译替代密码的方法。本文的第二个部分为实践部分，主要的工作是编写了使用吉布斯抽样方法破译替代密码的程序并成功的在计算机上运行，之后在32位笔记本电脑上进行了反复的试验并对试验结果进行了统计分析。最后讨论了与算法收敛速率和收敛诊断方面的问题。试验的结果表明吉布斯抽样算法相比于经典的米特罗波利斯-黑斯庭斯算法，其在破译替代密码方面具有更高的效率，节省了时间资源与机器资源。