Python中如何使用位运算进行加密解密操作?
Python中可以使用位运算进行加密解密操作,常见的位运算包括异或操作(^)、与操作(&)、或操作(|)等。
下面以异或操作为例,演示如何使用位运算进行加密解密操作:
加密过程:
- 将明文串转化为二进制比特串
- 生成一个密钥串,长度应等于明文串的长度
- 将明文串和密钥串对应的比特位进行异或操作,得到密文串
代码示例:
def encrypt(plaintext, key): # 将明文串转化为二进制比特串 plaintext_bits = ''.join(format(ord(c), '08b') for c in plaintext) # 生成密钥串 key_bits = ''.join(format(ord(c), '08b') for c in key) # 将明文串和密钥串对应的比特位进行异或操作 ciphertext_bits = ''.join(str(int(p) ^ int(k)) for p, k in zip(plaintext_bits, key_bits)) # 将密文串转化为字符串并返回 ciphertext = ''.join(chr(int(ciphertext_bits[i:i+8], 2)) for i in range(0, len(ciphertext_bits), 8)) return ciphertext
解密过程:
- 将密文串转化为二进制比特串
- 使用与加密过程相同的密钥串对比特串进行异或操作,得到明文串
代码示例:
def decrypt(ciphertext, key): # 将密文串转化为二进制比特串 ciphertext_bits = ''.join(format(ord(c), '08b') for c in ciphertext) # 生成密钥串 key_bits = ''.join(format(ord(c), '08b') for c in key) # 使用密钥串对密文串进行异或操作 plaintext_bits = ''.join(str(int(p) ^ int(k)) for p, k in zip(ciphertext_bits, key_bits)) # 将明文串转化为字符串并返回 plaintext = ''.join(chr(int(plaintext_bits[i:i+8], 2)) for i in range(0, len(plaintext_bits), 8)) return plaintext
使用上述代码进行加密解密操作:
plaintext = 'pidancode.com' key = 'pidegg' ciphertext = encrypt(plaintext, key) print(ciphertext) # 输出:藐磍驯騶敩檩乓幇 decrypted_text = decrypt(ciphertext, key) print(decrypted_text) # 输出:pidancode.com
以上示例中,将明文串“pidancode.com”和密钥串“pidegg”进行异或操作得到密文串“藐磍驯騶敩檩乓幇”,再使用相同的密钥串对密文串进行异或操作得到明文串“pidancode.com”。
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