Python中加密数据类型见的相互转化

在本节中主要讨论在Python网络爬虫逆向中常见的一些加密数据之间的相互转化及数据类型之间的相互转化。

主要包括以下内容：

• ASCII编码
• Unicode
• 字符串
• 十进制数值
• 十六进制数值
• 二进制
• base64
• 字节码

字符与ASCII编码之间的相互转化

字符转化为ASCII编码

str1 = 'm'
ascii_code = ord(str1)
print(ascii_code)  # 109

ASCII编码转化为字符

str1 = chr(ascii_code)
print(str1)  # m

由于字符串只能够对单个字符进行编码，如果想用ASCII对字符串进行编码和解码则需要对字符串进行遍历。

原始的ASCII编码表中没有的字符会自动使用Unicode编码进行填充。

字符串ASCII编码

string = 'hello world!你好'
ascii_string = [ord(i) for i in string]
print(ascii_string)  # [104, 101, 108, 108, 111, 32, 119, 111, 114, 108, 100, 33, 20320, 22909]

ASCII编码字符串解码

string = ''.join([chr(i) for i in ascii_string])
print(string)  # hello world!你好

字符串与Unicode编码之间的相互转化

字符串转化为Unicode编码

string = '你好，世界！'
ucode_string = string.encode('unicode_escape').decode()
print(ucode_string)  # \u4f60\u597d\uff0c\u4e16\u754c\uff01

Unicode编码转化为字符串

string = ucode_string.encode('utf-8').decode('unicode_escape')
print(string)  # 你好，世界！

字符串与字节码之间的相互转化

在python中默认情况下字符串的编码是UTF-8格式，如果是其他格式则需要在encode()函数中传入其他参数。例如：encode('gbk')。

字符串转化为字节码

byte_string = string.encode()
print(byte_string)  # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xef\xbc\x8c\xe4\xb8\x96\xe7\x95\x8c\xef\xbc\x81'

将字节码转化为字符串

string = byte_string.decode('utf-8')
print(string)  # 你好，世界！

在网页数据传输中字符串肯定是用到最多的，我们在进行传输的时候为了使得我们传输的内容没有那么容器被其他人破译，一般不会直接传输明文，会对其进行简单的处理再传输。但是部分过程又不支持以字节码的形式进行传输，故我们一般是将其处理为十六进制或者Base64格式然后再进行传输。

字节码与十六进制之间的相互转化

字节码转化为十六进制编码

import binascii
hex_string = binascii.b2a_hex(byte_string).decode()
print(hex_string)  # 'e4bda0e5a5bdefbc8ce4b896e7958cefbc81'
hex_string = binascii.hexlify(byte_string).decode()
print(hex_string)  # 'e4bda0e5a5bdefbc8ce4b896e7958cefbc81'

十六进制编码转化为字节码

string = binascii.a2b_hex(hex_string)
print(string)  # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xef\xbc\x8c\xe4\xb8\x96\xe7\x95\x8c\xef\xbc\x81'
string = binascii.unhexlify(hex_string)
print(string)  # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd\xef\xbc\x8c\xe4\xb8\x96\xe7\x95\x8c\xef\xbc\x81'

字节码与base64编码之间的相互转化

字节码转化为base64编码

import  base64
base64_string = base64.b64encode(byte_string).decode()
print(base64_string)  # 5L2g5aW977yM5LiW55WM77yB

base64编码转化为字节码

string = base64.b64decode(base64_string).decode()
print(string)  # 你好，世界！

十进制与十六进制之间的相互转化

十进制数值转化为十六进制

num = 122
hex_num = hex(num)
print(hex_num)  # 0x7a
hex_num = format(num, 'x')
print(hex_num)  # 7a

注意这两种情况得到的结果不太一样，hex()函数获取到的结果中包含0x字段。

可以将代码修改成如下格式，得到的结果就保持一致了：

num = 122
hex_num = hex(num).replace('0x', '')
print(hex_num)  # 7a
hex_num = format(num, 'x')
print(hex_num)  # 7a

十六进制转化为十进制

num = int(hex_num, base=16)
print(num)  # 122

十进制与二进制之间的相互转化

十进制转化为二进制

bin_num = bin(num)
print(bin_num)  # 0b1111010
bin_num = format(num, 'b')
print(bin_num)  # 1111010

与2.1一样这两种方式得到的结果不一致，bin()函数获取到的结果中包含0b字段。

可修改为如下格式，使得结果保持一致。

bin_num = bin(num).replace('0b', '')
print(bin_num)  # 0b1111010
bin_num = format(num, 'b')
print(bin_num)  # 1111010

二进制转化为十进制

num = int(bin_num, base=2)
print(num)  # 122

十六进制与二进制之间的相互转化

十六进制与二进制之间的相互转化，只需要使用十进制进行中间过渡即可。

十六进制转化为二进制

bin_num = format(int(hex_num, base=16), 'b')
print(bin_num)  # 1111010

二进制转化为十六进制

hex_num = format(int(bin_num, base=2), 'x')
print(hex_num)  # 7a

字符串加密

学习了这些转化规则后，我们就可以对字符串以及数值进行相关的加密了。

将字符串加密为十六进制编码

思路：字符串->字节码->十六进制

import binascii
# 字符串加密为十六进制编码
string = '如果你的眉眼，肯为我停留半分，又怎会不知我情比海深。'
string_hex = binascii.b2a_hex(string.encode('utf-8')).decode()
print(string_hex)

e5a682e69e9ce4bda0e79a84e79c89e79cbcefbc8ce882afe4b8bae68891e5819ce79599e58d8ae58886efbc8ce58f88e6808ee4bc9ae4b88de79fa5e68891e68385e6af94e6b5b7e6b7b1e38082

特征：结果为a-f0-9的组合。

解码：

string = binascii.a2b_hex(string_hex).decode('utf-8')
print(string)

如果你的眉眼，肯为我停留半分，又怎会不知我情比海深。

将字符串加密为Base64编码

思路：字符串->字节码->Base64编码

import base64
string = '如果你的眉眼，肯为我停留半分，又怎会不知我情比海深。'
string_b64= base64.b64encode(string.encode('utf-8')).decode()
print(string_b64)

5aaC5p6c5L2g55qE55yJ55y877yM6IKv5Li65oiR5YGc55WZ5Y2K5YiG77yM5Y+I5oCO5Lya5LiN55+l5oiR5oOF5q+U5rW35rex44CC

特征：a-zA-Z0-9，以及/和+组成 一共64个符号，有时候有=用来占位。

解码：

# 解码
string = base64.b64decode(string_b64).decode('utf-8')
print(string)

如果你的眉眼，肯为我停留半分，又怎会不知我情比海深。

数值加密

将数值转化为字符串，然后再使用字符串的加密方式。

使用str()函数将数值转化为字符串，后续再使用字符串加密方式即可。

将数值转化为十六进制，再对十六进制字符串进行加密

使用hex()或者format()将数值转化为十六进制，再对十六进制字符串进行加密即可。

将数值转化为二进制，然后再对二进制进行位操作

将数值转化为二进制后取反进行加密

num = 5201314
bin_num = format(num, 'b')
min_bin_num = ''.join([str(int(i) ^ 1) for i in bin_num])
print(min_bin_num)  # 01100001010001001011101

01100001010001001011101

特征：由数字0和1构成

解密：

bin_num = ''.join([str(int(i) ^ 1) for i in min_bin_num])
num = int(bin_num, base=2)
print(num)

5201314