python实现简单的文件加密与解密

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对于任意的一个文件，本质上来讲都是二进制的。

1. 对于任意一个二进制数a，对其用另外任意一个与a的位数相同的二进制数m进行“异或”操作得到结果e，即e=a xor m；

2. 如果再讲上面得到的e用m进行异或操作，得到e2，即e2=e xor m。

3. 对比之后，会发现，a和e2是相同的。

利用上面这个简单的原理，就可以实现对文件的加密和解密。代码如下：

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 
	"""
	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  
 ')
		exit(-1)
	crypt_file(args[1],args[2],args[3])
	print('Done!')

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上面的代码，利用乱序的数字来对文件进行加密，保存这些乱序的数字的文件就是加密/解密的密钥。

用同一个密钥文件对目标文件进行一次xor操作就是加密，对加密过的文件再进行一次xor操作，就是解密。

其实秘钥文件可以是任意的文件。加密之后，如果没有秘钥文件，就算知道加密算法，也是无法解密的。

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