python3 Cipher_AES（封装Crypto.Cipher.AES）

        前段时间项目组遇到了一个使用 Python 对 Java AES 加解密会留下尾巴的问题。

        Java AES 加密后的密文，在用 Python 解密时，会多出一串与ASCII码对应的神秘字符。为了解决这个问题，特地对 Java 的 AES 加密类研究了一番，后发现，造成这种现象的原因是由于填充方式的不同造成的。

        之后用 Python 编写了Cipher_AES，完美的解决了对 Java AES PKCS5Padding 加解密留尾巴的问题。

        现将 Crypto.Cipher.AES 类进行了封装，供正在迷途的 Python 爱好者使用。

注：python3 安装 Crypto 是 pip3 install pycryptodome

 

程序结构：

|--Cipher_AES.py
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|--demo_Cipher_AES.py
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Cipher_AES.py（封装Crypto.Cipher.AES）

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Created on 2018年7月7日

@author: ray
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import Crypto.Cipher.AES
import Crypto.Random
import base64
import binascii


class Cipher_AES:
    cipher = getattr(Crypto.Cipher, "AES")
    pad = {"default": lambda x, y: x + (y - len(x) % y) * " ".encode("utf-8"),
           "PKCS5Padding": lambda x, y: x + (y - len(x) % y) * chr(y - len(x) % y).encode("utf-8")}
    unpad = {"default": lambda x: x.rstrip(),
             "PKCS5Padding": lambda x: x[:-ord(x[-1])]}
    encode = {"base64": base64.encodebytes,
              "hex": binascii.b2a_hex}
    decode = {"base64": base64.decodebytes,
              "hex": binascii.a2b_hex}

    def __init__(self, key=None, iv=None, cipher_method=None, pad_method="default", code_method=None):
        self.__key = key if key else "abcdefgh12345678"     # 密钥（长度必须为16、24、32）
        self.__iv = iv if iv else Crypto.Random.new().read(Cipher_AES.cipher.block_size)    # 向量（长度与密钥一致，ECB模式不需要）
        self.__cipher_method = cipher_method.upper() if cipher_method and isinstance(cipher_method, str) else "MODE_ECB"   # 加密方式，["MODE_ECB"|"MODE_CBC"|"MODE_CFB"]等
        self.__pad_method = pad_method          # 填充方式，解决 Java 问题选用"PKCS5Padding"
        self.__code_method = code_method        # 编码方式，目前只有"base64"、"hex"两种
        if self.__cipher_method == "MODE_CBC":
            self.__cipher = Cipher_AES.cipher.new(self.__key.encode("utf-8"), Cipher_AES.cipher.MODE_CBC, self.__iv.encode("utf-8"))
        else:
            self.__cipher = Cipher_AES.cipher.new(self.__key.encode("utf-8"), Cipher_AES.cipher.MODE_ECB)

    def __getitem__(self, item):
        def get3value(item):
            return item.start, item.stop, item.step
        type_, method, _ = get3value(item)
        dict_ = getattr(Cipher_AES, type_)
        return dict_[method] if method in dict_ else dict_["default"]

    def encrypt(self, text):
        cipher_text = b"".join([self.__cipher.encrypt(i) for i in self.text_verify(text.encode("utf-8"))])
        encode_func = Cipher_AES.encode.get(self.__code_method)
        if encode_func:
            cipher_text = encode_func(cipher_text)
        return cipher_text.decode("utf-8").rstrip()

    def decrypt(self, cipher_text):
        cipher_text = cipher_text.encode("utf-8")
        decode_func = Cipher_AES.decode.get(self.__code_method)
        if decode_func:
            cipher_text = decode_func(cipher_text)
        return self.pad_or_unpad("unpad",  self.__cipher.decrypt(cipher_text).decode("utf-8"))

    def text_verify(self, text):
        while len(text) > len(self.__key):
            text_slice = text[:len(self.__key)]
            text = text[len(self.__key):]
            yield text_slice
        else:
            if len(text) == len(self.__key):
                yield text
            else:
                yield self.pad_or_unpad("pad", text)

    def pad_or_unpad(self, type_, contents):
        lambda_func = self[type_: self.__pad_method]
        return lambda_func(contents, len(self.__key)) if type_=="pad" else lambda_func(contents)

使用方法：

        加密：Cipher_AES(key [, iv]).encrypt(text, cipher_method [, pad_method [, code_method]])

        解密：Cipher_AES(key [, iv]).decrypt(cipher_text, cipher_method [, pad_method [, code_method]])

key：密钥（长度必须为16、24、32）

iv：向量（长度与密钥一致，ECB模式不需要）

text：明文（需要加密的内容）

cipher_text：密文（需要解密的内容）

cipher_method：加密方法，目前只有"MODE_ECB"、"MODE_CBC"两种

pad_method：填充方式，解决 Java 问题选用"PKCS5Padding"

code_method：编码方式，目前只有"base64"、"hex"两种

 

来段调用封装类 Cipher_AES 的 demo_Cipher_AES.py，方便大家理解：

from Cipher_AES import Cipher_AES

key = "qwedsazxc123321a"
iv = key[::-1]
text = "我爱小姐姐，可小姐姐不爱我 - -"
cipher_method = "MODE_CBC"
pad_method = "PKCS5Padding"
code_method = "base64"
cipher_text = Cipher_AES(key, iv, cipher_method, pad_method, code_method).encrypt(text)
print(cipher_text)
text = Cipher_AES(key, iv, cipher_method, pad_method, code_method).decrypt(cipher_text)
print(text)

'''
运行结果：
uxhf+MoSko4xa+jGOyzJvYH9n5NvrCwEHbwm/A977CmGqzg+fYE0GeL5/M5v9O1o
我爱小姐姐，可小姐姐不爱我 - -
'''