Python加密与解密原理是啥 - 问答

Python 加密和解密的原理主要基于密码学，密码学是一门研究信息安全和保密的科学。在 Python 中，我们可以使用多种加密和解密算法来实现这一目的。以下是一些常见的加密和解密算法及其原理：

对称加密（Symmetric Encryption）：对称加密是指加密和解密使用相同的密钥。在这种加密算法中，加密和解密的速度较快，因为它们使用相同的算法。常见的对称加密算法有 AES（高级加密标准）、DES（数据加密标准）和 3DES（三重数据加密算法）。
非对称加密（Asymmetric Encryption）：非对称加密是指加密和解密使用不同的密钥，一个用于加密，另一个用于解密。这种加密算法的安全性较高，因为即使攻击者获得了加密密钥，他们也无法轻易解密密文。常见的非对称加密算法有 RSA（Rivest-Shamir-Adleman）和 ECC（椭圆曲线加密）。
散列函数（Hash Functions）：散列函数是一种将任意长度的输入数据映射到固定长度输出的单向函数。它们主要用于验证数据的完整性和一致性。常见的散列算法有 MD5（消息摘要算法 5）、SHA-1（安全散列算法 1）和 SHA-256（安全散列算法 256）。
加密库（Cryptographic Libraries）： Python 提供了一些加密库，如 cryptography 和 pycryptodome，这些库提供了许多加密和解密算法的实现。在使用这些库时，我们通常需要导入相应的模块，然后使用库提供的函数进行加密和解密操作。

以下是一个简单的 Python 对称加密和解密示例，使用 AES 算法：

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Random import get_random_bytes
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad

# 加密函数
def encrypt(data, key):
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC)
    ct_bytes = cipher.encrypt(pad(data.encode('utf-8'), AES.block_size))
    iv = cipher.iv
    return iv + ct_bytes

# 解密函数
def decrypt(encrypted_data, key):
    iv = encrypted_data[:AES.block_size]
    ct = encrypted_data[AES.block_size:]
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    return unpad(cipher.decrypt(ct), AES.block_size).decode('utf-8')

# 示例
key = get_random_bytes(16)
data = 'Hello, World!'
encrypted_data = encrypt(data, key)
decrypted_data = decrypt(encrypted_data, key)

print('原始数据:', data)
print('加密后的数据:', encrypted_data)
print('解密后的数据:', decrypted_data)

在这个示例中，我们使用了 Crypto 库提供的 AES 加密和解密函数。首先，我们创建一个 AES 密钥，然后使用加密函数对数据进行加密，最后使用解密函数对加密后的数据进行解密。

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