python實現簡單的文件加密與解密

對於任意的一個文件，本質上來說都是二進制的。

1. 對於任意一個二進制數a，對其用另外任意一個與a的位數相同的二進制數m進行「異或」操做獲得結果e，即e=a xor m；

2. 若是再講上面獲得的e用m進行異或操做，獲得e2，即e2=e xor m。

3. 對比以後，會發現，a和e2是相同的。

利用上面這個簡單的原理，就能夠實現對文件的加密和解密。代碼以下：

import sys
import random
import os

def gen_key():
	c=list(range(256))
	random.shuffle(c)
	return c

def save_keyfile(k,f):
	fo=open(f,'wb')
	fo.write(bytes(k))
	fo.close()
	
def get_key(f):
	fi=open(f,'rb')
	k=fi.read()
	fi.close()
	return k
	
def crypt_file(fi,fo,key_file):
	k=get_key(key_file)
	f=open(fi,'rb')
	fc=f.read()
	fe=open(fo,'wb')
	flen=len(fc)
	buff=[]
	for i in range(flen):
		c=i%len(k)
		fo=fc[i]^k[c]
		buff.append(fo)
	fe.write(bytes(buff))
	f.close()
	fe.close()
	
def crypt_dir(d,key_file):
	"""
	encrypt a directory assigned by <d>
	"""
	file_list=os.listdir(d)
	file_count=len(file_list)
	for i in range(file_count):
		f=os.path.join(d,file_list[i])
		neof=f+'.crypt'
		crypt_file(f,neof,key_file)
		print('Progress:%d/%d' % (i+1,file_count))
	print('Directory <%s> has been encrypted/decrypted.' % (d))
	
if __name__=='__main__':
	args=sys.argv
	arg_num=len(args)
	
	if arg_num==2:
		neokey=gen_key()
		save_keyfile(neokey,args[1])
		print('Key file has been generated:%s' % (args[1]))
		exit(0)
	
	if arg_num==3:
		crypt_dir(args[1],args[2])
		exit(0)
	
	if len(args)!=4:
		print('Usage:crypt.py <input file> <output file> <key file>')
		exit(-1)
	crypt_file(args[1],args[2],args[3])
	print('Done!')

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上面的代碼，利用亂序的數字來對文件進行加密，保存這些亂序的數字的文件就是加密/解密的密鑰。

用同一個密鑰文件對目標文件進行一次xor操做就是加密，對加密過的文件再進行一次xor操做，就是解密。

其實祕鑰文件能夠是任意的文件。加密以後，若是沒有祕鑰文件，就算知道加密算法，也是沒法解密的。

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