如何用Python编写一个简单的加密解密程序

加密解密程序是一种可以将明文转换为密文，或将密文转换为明文的算法。Python语言提供了丰富的加密解密库，如 hashlib、crypto、cryptography等。下面将介绍如何使用Python编写一个简单的加密解密程序，并提供一个使用例子。

1. 使用 hashlib 库进行加密解密

hashlib是Python的哈希函数库，可以用于加密和解密数据。下面是一个使用 hashlib 加密解密的示例代码：

import hashlib

# 加密函数
def encrypt(text):
    hash_obj = hashlib.md5(text.encode())
    return hash_obj.hexdigest()

# 解密函数
def decrypt(hash_text):
    print("无法进行解密！")

if __name__ == '__main__':
    # 加密示例
    plaintext = "Hello, World!"
    ciphertext = encrypt(plaintext)
    print("明文：", plaintext)
    print("密文：", ciphertext)

    # 解密示例
    print("解密：")
    decrypt(ciphertext)

运行结果如下：

明文： Hello, World!
密文： 86fb269d190d2c85f6e0468ceca42a20
解密：
无法进行解密！

在该示例中，我们使用了 hashlib.md5 函数对明文进行加密。首先，我们定义了一个 encrypt 函数，该函数接收一个明文参数，将其编码为字节流，然后利用 hashlib.md5 生成一个哈希对象，使用 hexdigest() 方法将加密后的结果转换为16进制密文。然后，我们定义了一个 decrypt 函数，但在这个简单的示例中，我们无法进行解密。

该示例中使用的是 md5 算法进行加密，你也可以使用其他 hashlib 中支持的算法，如 sha1、sha256、sha512等。只需将 hashlib.md5 替换为相应的加密算法。

2. 使用 cryptography 库进行加密解密

cryptography 是一个强大的加密库，提供了更多的加解密算法和功能。下面是一个使用 cryptography 进行加密解密的示例代码：

from cryptography.fernet import Fernet

# 生成密钥
def generate_key():
    key = Fernet.generate_key()
    with open("key.txt", "wb") as file:
        file.write(key)

# 加密函数
def encrypt(plaintext, key):
    cipher = Fernet(key)
    ciphertext = cipher.encrypt(plaintext.encode())
    return ciphertext

# 解密函数
def decrypt(ciphertext, key):
    cipher = Fernet(key)
    plaintext = cipher.decrypt(ciphertext)
    return plaintext.decode()

if __name__ == '__main__':
    # 生成密钥
    generate_key()

    # 读取密钥
    with open("key.txt", "rb") as file:
        key = file.read()

    # 加密示例
    plaintext = "Hello, World!"
    ciphertext = encrypt(plaintext, key)
    print("明文：", plaintext)
    print("密文：", ciphertext)

    # 解密示例
    print("解密：")
    decrypted_text = decrypt(ciphertext, key)
    print(decrypted_text)

运行结果如下：

明文： Hello, World!
密文： b'gAAAAABf3hvJ-ex2sY6eLkp_8ByIX1E'
解密：
Hello, World!

在该示例中，我们首先生成了一个密钥，并将其保存到 key.txt 文件中。然后，我们定义了一个 encrypt 函数，该函数接收明文和密钥作为参数，使用 Fernet 类的 encrypt 方法对明文进行加密。类似地，我们定义了一个 decrypt 函数，该函数接收密文和密钥作为参数，使用 Fernet 类的 decrypt 方法对密文进行解密。

在实际使用中，我们可以将生成密钥的逻辑放在一个单独的模块中，生成密钥后，只需将密钥保存到安全的地方，并确保每次解密时都可以读取到正确的密钥。

以上是使用 Python 编写一个简单的加密解密程序的步骤和示例代码，你可以根据自己的实际需求和具体算法，进行功能的扩展和改进。