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利用Python如何實現(xiàn)文件加密功能-創(chuàng)新互聯(lián)

這篇文章運用簡單易懂的例子給大家介紹利用Python如何實現(xiàn)文件加密功能,內(nèi)容非常詳細,感興趣的小伙伴們可以參考借鑒,希望對大家能有所幫助。

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生活中,有時候我們需要對一些重要的文件進行加密,Python 提供了諸如 hashlib,base64 等便于使用的加密庫。

但對于日常學習而言,我們可以借助異或操作,實現(xiàn)一個簡單的文件加密程序,從而強化自身的編程能力。

基礎(chǔ)知識

在 Python 中異或操作符為:^,也可以記作 XOR。按位異或的意思是:相同值異或為 0,不同值異或為 1。具體來講,有四種可能:0 ^ 0 = 0,0 ^ 1 = 1, 1 ^ 0 = 1, 1 ^ 1 = 0。我們還可總結(jié)出規(guī)律(A 為 0 或 1):0 和 A 異或為 A本身;1 和 A 異或為 A 反。

讓我們想看看一位二進制數(shù)滿足的性質(zhì):

  • 一位二進制數(shù)與自身的異或值為 0
     

b ^ b = 0

  • 異或操作滿足交換律
     

a ^ b ^ c = a ^ (b ^ c) = (a ^ b) ^ c

  • 0 與 a 的異或為 a
     

(a ^ b) ^ b = a ^ (b ^ b) = a ^ 0 = a

易知,對任意長二進制數(shù)都滿足上述性質(zhì)。

原理

通過了解異或操作的性質(zhì),加密原理就非常清晰了。

加密操作:

首先將文件轉(zhuǎn)換成二進制數(shù),再生成與該二進制數(shù)等長的隨機密鑰,將二進制數(shù)與密鑰進行異或操作,得到加密后的二進制數(shù)。

解密操作:

將加密后的二進制程序與密鑰進行異或操作,就得到原二進制數(shù),最后將原二進制數(shù)恢復(fù)成文本文件。

生成隨機密鑰:

secrets 庫是 Python 3.6 引入的偽隨機數(shù)模塊,適合生成隨機密鑰。token_bytes 函數(shù)接受一個 int 參數(shù),用于指定隨機字節(jié)串的長度。int.from_bytes 把字節(jié)串轉(zhuǎn)換為 int,也就是我們需要的二進制數(shù)。

from secrets import token_bytes

def random_key(length):
  key = token_bytes(nbytes=length)
  key_int = int.from_bytes(key, 'big')
  return key_int

文章名稱:利用Python如何實現(xiàn)文件加密功能-創(chuàng)新互聯(lián)
本文路徑:http://aaarwkj.com/article44/hsoee.html

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