python怎样打开加密的文件_如何用Python 加密文件

生活中，有时候我们需要对一些重要的文件进行加密，Python 提供了诸如 hashlib，base64 等便于使用的加密库。

但对于日常学习而言，我们可以借助异或操作，实现一个简单的文件加密程序，从而强化自身的编程能力。

基础知识

在 Python 中异或操作符为：^，也可以记作 XOR。按位异或的意思是：相同值异或为 0，不同值异或为 1。具体来讲，有四种可能：0 ^ 0 = 0，0 ^ 1 = 1, 1 ^ 0 = 1, 1 ^ 1 = 0。我们还可总结出规律（A 为 0 或 1）：0 和 A 异或为 A本身；1 和 A 异或为 A 反。

让我们想看看一位二进制数满足的性质：

一位二进制数与自身的异或值为 0

b ^ b = 0

异或操作满足交换律

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

0 与 a 的异或为 a

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

易知，对任意长二进制数都满足上述性质。

原理

通过了解异或操作的性质，加密原理就非常清晰了。

加密操作：

首先将文件转换成二进制数，再生成与该二进制数等长的随机密钥，将二进制数与密钥进行异或操作，得到加密后的二进制数。

解密操作：

将加密后的二进制程序与密钥进行异或操作，就得到原二进制数，最后将原二进制数恢复成文本文件。

生成随机密钥：

secrets 库是 Python 3.6 引入的伪随机数模块，适合生成随机密钥。token_bytes 函数接受一个 int 参数，用于指定随机字节串的长度。int.from_bytes 把字节串转换为 int，也就是我们需要的二进制数。

from secrets import token_bytes

def random_key(length):

key = token_bytes(nbytes=length)

key_int = int.from_bytes(key, 'big')

return key_int

加密单元:

encrypt 函数接受一个 str 对象，返回元组 (int, int)。通过 encode 方法，我们将字符串编码成字节串。int.from_bytes 函数将字节串转换为 int 对象。最后对二进制对象和随机密钥进行异或操作，就得到了加密文本。

def encrypt(raw):

raw_bytes = raw.encode()

raw_int = int.from_bytes(raw_bytes, 'big')

key_int = random_key(len(raw_bytes))

return raw_int ^ key_int, key_int

解密单元：

decrypt 接受两个 int 对象，分别为加密文本和随机密钥。首先对两者进行异或操作，计算解密出来的 int 对象所占比特数。decrypted.bit_length 函数得到的是二进制数的位数，除以 8 可以得到所占比特大小。为了防止，1 ~ 7 位的二进制数整除 8 得到 0，所以要加上 7，然后再进行整除 8 的操作。使用 int.to_bytes 函数将解密之后的 int 的对象转换成 bytes 对象。最后通过 decode 方法，将字节串转换成字符串。

def decrypt(encrypted, key_int):

decrypted = encrypted ^ key_int

length = (decrypted.bit_length() + 7) // 8

decrypted_bytes = int.to_bytes(decrypted, length, 'big')

return decrypted_bytes.decode()

利用上述函数，我们可以很轻松对文本文件进行加密、解密操作。

>>> raw = '画图省识春风面，环珮空归夜月魂'

>>> encrypted = encrypt(raw)

>>> encrypted

(217447100157746604585...,

9697901906831571319...)

>>> decrypt(*encrypted)

'画图省识春风面，环珮空归夜月魂'

加密文本文件

path 为待加密文件的地址，如果不指定密钥地址，则在该目录下新建目录和文件。

import json

from pathlib import Path

def encrypt_file(path, key_path=None, *, encoding='utf-8'):

path = Path(path)

cwd = path.cwd() / path.name.split('.')[0]

path_encrypted = cwd / path.name

if key_path is None:

key_path = cwd / 'key'

if not cwd.exists():

cwd.mkdir()

path_encrypted.touch()

key_path.touch()

with path.open('rt', encoding=encoding) as f1, \

path_encrypted.open('wt', encoding=encoding) as f2, \

key_path.open('wt', encoding=encoding) as f3:

encrypted, key = encrypt(f1.read())

json.dump(encrypted, f2)

json.dump(key, f3)

解密文件

def decrypt_file(path_encrypted, key_path=None, *, encoding='utf-8'):

path_encrypted = Path(path_encrypted)

cwd = path_encrypted.cwd()

path_decrypted = cwd / 'decrypted'

if not path_decrypted.exists():

path_decrypted.mkdir()

path_decrypted /= path_encrypted.name

path_decrypted.touch()

if key_path is None:

key_path = cwd / 'key'

with path_encrypted.open('rt', encoding=encoding) as f1, \

key_path.open('rt', encoding=encoding) as f2, \

path_decrypted.open('wt', encoding=encoding) as f3:

decrypted = decrypt(json.load(f1), json.load(f2))

f3.write(decrypted)

执行完加密、解密文件操作，得到的解密文件与原文件相同，示意图如下：

以上就是如何用Python 加密文件的详细内容，更多关于Python 加密文件的资料请关注我们其它相关文章！

本文标题: 如何用Python 加密文件

本文地址: http://www.cppcns.com/jiaoben/python/343956.html

python怎样打开加密的文件_如何用Python 加密文件相关推荐

python 批量读取xlsx并合并_如何用Python快速导入多个excel文件并合并文件数据
日常工作中,每个月都会遇到那么个固定的工作,将业务方同事整理的数据导入GP数据库中的某张表中:听起来是很简单的活呢! 但每次业务MM总会发来一个文件夹,里面有三四十个Excel文件(.xlsx格式,且 ...
python 资源文件_如何用 Python 正确读取资源文件
但这样写稍显麻烦. 如果你的 Python 版本不低于3.7,那么你可以使用importlib.resources来快速读取资源文件: from importlib import resources ...
python查找文件夹下所有文件_如何用Python实现查找/目录下的文件夹或文件,致谢...
给你各相对来说容易理解的哈 import os name=raw_input('filename:') #在这里输入你的查找值 a=os.listdir('/') #把所有/目录下的文件,目录存放入a ...
python词云有什么用_如何用Python实现词云效果
如何用Python实现词云效果发布时间:2020-06-06 10:56:57 来源:亿速云阅读:204 作者:Leah 这篇文章主要为大家详细介绍了用Python实现词云效果的方法,图文详解容易 ...
python在工作中怎么用_如何用python在工作中“偷懒”
原标题:如何用python在工作中"偷懒" "偷懒还能干完活,才是本事 " 有些朋友在工作中会有这样的困惑:明明我从早忙到晚,为什么得到的评价还不高? 要知道, ...
python如何让图片镜像翻转_如何用 Python 增量备份 Roam Research 笔记图片？
消除后顾之忧,轻松输入卡片笔记. 题图:Photo by Markus Spiske on Unsplash 前些日子,我用视频的方式给你介绍了 Roam Research 这款工具.如果你还没有来得 ...
用python做一个舆情分析系统_如何用Python做舆情时间序列可视化？
如何批量处理评论信息情感分析,并且在时间轴上可视化呈现?舆情分析并不难,让我们用Python来实现它吧. 痛点你是一家连锁火锅店的区域经理,很注重顾客对餐厅的评价.从前,你苦恼的是顾客不爱写评价.最 ...
python生僻字如何转码_如何用Python检测生僻字
最近在工作中碰到一个需求,要求检测字段是否包含生僻字以及一些非法字符如 ~!@#$%^&*.通过网上的查找资料解决了,现在将解决的过程和示例代码分享给大家,有需要的可以参考借鉴.下面来一起看看 ...
python怎么实现音乐快进_如何用PYTHON代码写出音乐【】
如何制作MIDI(用于vocaloid 3) 我也是因为V家才来找midi的如何用PYTHON代码写出音乐在python-midi,每个乐谱用Pattern对象表示,乐的每个音轨(通常音乐很多轨道 ...

python怎样打开加密的文件_如何用Python 加密文件

python怎样打开加密的文件_如何用Python 加密文件相关推荐

最新文章

热门文章