Python中使用MODE_CFB模式实现加密文件的方法

在Python中，我们可以使用Cryptodome库来实现MODE_CFB模式对文件进行加密。Cryptodome库是一个强大的加密库，提供了多种加密算法和模式。

首先，我们需要安装Cryptodome库，可以使用pip命令进行安装：

pip install pycryptodomex

接下来，我们可以使用下面的代码来实现文件的加密过程：

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

def encrypt_file(file_path, key):
    # 生成一个16字节的随机初始向量
    iv = get_random_bytes(16)
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CFB, iv)
    
    # 将生成的初始向量写入加密文件的开头
    with open(file_path, 'rb') as file:
        with open(file_path + '.enc', 'wb') as encrypted_file:
            encrypted_file.write(iv)
            while True:
                # 每次读取一块数据进行加密
                data = file.read(4096)
                if len(data) == 0:
                    break
                encrypted_data = cipher.encrypt(data)
                encrypted_file.write(encrypted_data)

def decrypt_file(file_path, key):
    with open(file_path, 'rb') as encrypted_file:
        # 从加密文件的开头读取初始向量
        iv = encrypted_file.read(16)
        cipher = AES.new(key, AES.MODE_CFB, iv)
        
        with open(file_path + '.dec', 'wb') as decrypted_file:
            while True:
                # 每次读取一块数据进行解密
                encrypted_data = encrypted_file.read(4096)
                if len(encrypted_data) == 0:
                    break
                decrypted_data = cipher.decrypt(encrypted_data)
                decrypted_file.write(decrypted_data)

# 测试加密文件的例子
key = get_random_bytes(16) # 生成一个16字节的随机密钥
file_path = 'plain_file.txt'
with open(file_path, 'w') as file:
    file.write('Hello, world!')

encrypt_file(file_path, key)
print('文件加密完成')

# 测试解密文件的例子
decrypt_file(file_path + '.enc', key)
with open(file_path + '.dec', 'r') as decrypted_file:
    print('解密后的文件内容为：', decrypted_file.read())

上面的代码中，我们首先定义了encrypt_file和decrypt_file两个函数，用于对文件进行加密和解密。在encrypt_file函数中，我们首先生成一个16字节的随机初始向量，并使用密钥和初始向量创建一个AES加密对象。然后，我们逐块读取文件数据并进行加密，加密后的数据写入新的加密文件中。

在decrypt_file函数中，我们首先从加密文件的开头读取初始向量，并使用密钥和初始向量创建一个AES解密对象。然后，我们逐块读取加密文件数据并进行解密，解密后的数据写入新的解密文件中。

上面的代码中还包含了一个测试示例，我们首先生成一个16字节的随机密钥，然后创建一个名为plain_file.txt的文件，并写入一些内容。接下来，我们使用encrypt_file函数对该文件进行加密，加密后的文件名为plain_file.txt.enc。最后，我们使用decrypt_file函数对加密文件进行解密，并输出解密后的文件内容。

注意，上述代码仅仅是一个简单的示例，实际使用中可能需要处理更多异常情况，并确保密钥的安全性。