Python基础教程3——教你用Python做个简单的加密程序（还基础什么呀，直接来练习吧，带源码）

Posted 2020-10-27 小狐狸狗狗

       因为发现基础教程我之前推荐的那个网站就已经很完善了，就不重复写了，所以本汪来一起做练习吧。

 

一、加密原理

       记得当时我学c++的时候，学到输入输出流的时候，当时王老师就教我们写了一个小的加密程序，所以这次既然学习了Python这个小练习当然不能放过（其实这个加密程序我用c++,java都写过可以说也算比较熟了）。加密原理就是循环读取文件每个字节，然后进行相应的加密运算后就是加密操作了，解密时候进行逆运算就是解密操作了。

 

       比如我们读取文件的第一个字节数据是20（读取出来的每位数据为0~255，因为8位是1字节，所以二进制的00000000~11111111表示的无符号数字范围就是0~255了），加密我们可以选择在这个基础上加1，那么加密后的第1个字节就是21了，如果我们将所有字节加1，那么相当于文件进行了加密（需要注意的是如果是255的话加1会越界，所以边界值需要特殊处理，如256的话我们则直接写入0）。解密时候我们每个字节都减1即可（当然边界值需要自己处理，比如之前加密后的0，我们直接写入255）。当然这样解密是不是很容易就会破解那，所以我们可以定义一个字符串来进行加密，比如“123456”，我们第1个字节与1进行加密，第2个字节与2进行加密，到了第7个我们再与1加密进行，直到所有字节都循环与这个字符串加密完，这样是不是加大了破解的难度那？

 

       当然我用的是异或加密算法，异或一个最神奇的地方莫过于不借助任何变量将2个变量的值交换了。比如　

a=10
b=20

a^=b
b^=a
a^=b

print(a)
print(b)

#输出
#20
#10

       是不是很神奇呢，所以加密使用异或也可以很方便的进行加密和还原

 

二、程序效果演示

1.创建一个txt文件（当然图片，声音，所有格式文件都可以），这里方便演示我选择一个txt文件

 

2.运行写好的python脚本 

 

加密后的文件是不是什么都看不出来了

 

3.进行解密（我们输入一次错误的密码，当然密码近似度越高，还原的内容就会越多，当然如果是图片或者声音那么你错一个都是无法播放的）

 

三、本汪写的加密源码（如有不足请指正）

  1 #作者:smallfoxdog 小狐狸狗狗
  2 #时间:2018年3月20日13:57:04
  3 #功能:文件的加密和解密
  4 
  5 import os
  6 
  7 #主函数
  8 def main():
  9     getInput()
 10 
 11 #输入参数
 12 def getInput():
 13 
 14     #获取操作的参数
 15     while(True):
 16 
 17         oper = input("请输入操作(e:加密 d:解密):")
 18 
 19         if(oper=="e" or oper=="d"):
 20             break
 21         else:
 22             print("输入有误，请重新输入!")
 23 
 24     #获取文件密码
 25     while(True):
 26 
 27        password= input("请输入密码:")
 28 
 29        if(len(password)==0):
 30             print("密码不能为空!")
 31        else:
 32            break
 33 
 34     #获取操作的文件路径
 35     while(True):
 36 
 37         path=input("请输入文件路径:")
 38 
 39         try:
 40             f_read  = open(path,"rb")
 41         except:
 42             print("文件没有找到，请检查路径是否存在！")
 43         else:
 44             break
 45 
 46     #进行加密或解密操作
 47     if(oper=="e"):
 48         encrypt(path,password)
 49     elif(oper=="d"):
 50         decrypt(path, password)
 51 
 52 #加密
 53 def encrypt(path,password):
 54 
 55     #因为刚学可能有库可以直接获取这些信息吧，不过自己写个算法获取这些信息也没什么难度
 56     fileFullName = path.split(os.path.sep)#os.path.sep为操作系统的文件分隔符
 57     fileName = fileFullName[len(fileFullName)-1].split(".")[0]
 58     fileSuffix = fileFullName[len(fileFullName)-1].split(".")[1]
 59 
 60     # print("文件全名称:",fileFullName[len(fileFullName)-1])
 61     # print("文件名称:",fileName)
 62     # print("文件后缀:",fileSuffix)
 63 
 64     fileParent = path[0:len(path)-len(fileFullName[len(fileFullName)-1])]
 65     newFileName="加密_"+fileFullName[len(fileFullName)-1]
 66     newFilePath=fileParent+newFileName
 67 
 68     # print("文件父路径:",fileParent)
 69     # print("新的文件名称:",newFileName)
 70     # print("新的文件全路径:", newFilePath)
 71 
 72     f_read  = open(path,"rb")
 73     f_write = open(newFilePath,"wb")
 74 
 75     count=0 #当前密码加密索引
 76 
 77     #我们采用异或循环加密
 78     for now in f_read:
 79         for nowByte in now:
 80             newByte=nowByte^ord(password[count%len(password)])
 81             count+=1
 82             f_write.write(bytes([newByte]))
 83 
 84     f_read.close()
 85     f_write.close()
 86 
 87     print("汪~文件加密完毕^_^")
 88 
 89 #解密（因为我们采取的异或解密，所以其实和加密算法一样）
 90 def decrypt(path, password):
 91     # 因为刚学可能有库可以直接获取这些信息吧，不过自己写个算法获取这些信息也没什么难度
 92     fileFullName = path.split(os.path.sep)  # os.path.sep为操作系统的文件分隔符
 93     fileName = fileFullName[len(fileFullName) - 1].split(".")[0]
 94     fileSuffix = fileFullName[len(fileFullName) - 1].split(".")[1]
 95 
 96     # print("文件全名称:", fileFullName[len(fileFullName)-1])
 97     # print("文件名称:", fileName)
 98     # print("文件后缀:", fileSuffix)
 99 
100     fileParent = path[0:len(path) - len(fileFullName[len(fileFullName)-1])]
101     newFileName = "解密_" + fileFullName[len(fileFullName) - 1]
102     newFilePath = fileParent + newFileName
103 
104     # print("文件父路径:", fileParent)
105     # print("新的文件名称:", newFileName)
106     # print("新的文件全路径:", newFilePath)
107 
108     f_read = open(path, "rb")
109     f_write = open(newFilePath, "wb")
110 
111     count = 0  # 当前密码加密索引
112 
113     # 我们采用异或循环加密
114     for now in f_read:
115         for nowByte in now:
116             newByte = nowByte ^ ord(password[count % len(password)])
117             count += 1
118             f_write.write(bytes([newByte]))
119 
120     f_read.close()
121     f_write.close()
122 
123     print("汪~文件解密完毕^_^")
124 
125 main()

       大家也来写一个属于自己的加密小程序吧^_^。加密和解密可以优化在一个方法里面，之前一开始想的采用一开始的加法进行加密，减法进行解密，最后还是采用了异或加密所以加密和解密就一样了，大家可以优化一下代码哦。也可以使用其他方式试试哦，欢迎一起交流^_^