本文旨在解决在使用 Python 的 Crypto 库进行 AES 加密和解密时，解密后得到空字符串的问题。通过分析常见原因和提供修复后的代码示例，帮助开发者正确实现 AES 加密解密功能，确保数据的安全传输和存储。
AES（Advanced Encryption Standard）是一种广泛使用的对称加密算法，在数据安全领域扮演着重要角色。 然而，在使用 Python 的 Crypto 库实现 AES 加密和解密时，开发者可能会遇到解密后得到空字符串的问题。这通常是由于密钥处理不当造成的。以下将详细介绍如何正确处理密钥，并提供完整的代码示例。
问题分析
在提供的代码中，AESCipher 类的 __init__ 方法中，当用户提供密钥时，会对密钥进行哈希处理：
self.key = hashlib.sha256(key.encode()).digest()
而 get_key 方法返回的是密钥的 Base64 编码：
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return b64encode(self.key).decode("utf-8")
这意味着，当从文件中读取密钥并用于解密时，实际上使用的是哈希后的密钥的 Base64 编码，而不是原始密钥。 这会导致解密失败，从而得到空字符串。
解决方案
正确的做法是，在 AESCipher 的构造函数中，如果提供了密钥，则应该对其进行 Base64 解码，而不是进行哈希处理。修改后的 __init__ 方法如下：
class AESCipher(object): def __init__(self, key=None): # Initialize the AESCipher object with a key, # defaulting to a randomly generated key self.block_size = AES.block_size if key: self.key = b64decode(key.encode()) else: self.key = Random.new().read(self.block_size)
完整代码示例
以下是修改后的完整代码示例：
import hashlibfrom Crypto.Cipher import AESfrom Crypto import Randomfrom base64 import b64encode, b64decodeclass AESCipher(object): def __init__(self, key=None): # Initialize the AESCipher object with a key, # defaulting to a randomly generated key self.block_size = AES.block_size if key: self.key = b64decode(key.encode()) else: self.key = Random.new().read(self.block_size) def encrypt(self, plain_text): # Encrypt the provided plaintext using AES in CBC mode plain_text = self.__pad(plain_text) iv = Random.new().read(self.block_size) cipher = AES.new(self.key, AES.MODE_CBC, iv) encrypted_text = cipher.encrypt(plain_text) # Combine IV and encrypted text, then base64 encode for safe representation return b64encode(iv + encrypted_text).decode("utf-8") def decrypt(self, encrypted_text): # Decrypt the provided ciphertext using AES in CBC mode encrypted_text = b64decode(encrypted_text) iv = encrypted_text[:self.block_size] cipher = AES.new(self.key, AES.MODE_CBC, iv) plain_text = cipher.decrypt(encrypted_text[self.block_size:]) return self.__unpad(plain_text) def get_key(self): # Get the base64 encoded representation of the key return b64encode(self.key).decode("utf-8") def __pad(self, plain_text): # Add PKCS7 padding to the plaintext number_of_bytes_to_pad = self.block_size - len(plain_text) % self.block_size padding_bytes = bytes([number_of_bytes_to_pad] * number_of_bytes_to_pad) padded_plain_text = plain_text.encode() + padding_bytes return padded_plain_text @staticmethod def __unpad(plain_text): # Remove PKCS7 padding from the plaintext last_byte = plain_text[-1] return plain_text[:-last_byte] if isinstance(last_byte, int) else plain_textdef save_to_notepad(text, key, filename): # Save encrypted text and key to a file with open(filename, 'w') as file: file.write(f"Key: {key}nEncrypted text: {text}") print(f"Text and key saved to {filename}")def encrypt_and_save(): # Take user input, encrypt, and save to a file user_input = "" while not user_input: user_input = input("Enter the plaintext: ") aes_cipher = AESCipher() # Randomly generated key encrypted_text = aes_cipher.encrypt(user_input) key = aes_cipher.get_key() filename = input("Enter the filename (including .txt extension): ") save_to_notepad(encrypted_text, key, filename)def decrypt_from_file(): # Decrypt encrypted text from a file using a key filename = input("Enter the filename to decrypt (including .txt extension): ") with open(filename, 'r') as file: lines = file.readlines() key = lines[0].split(":")[1].strip() encrypted_text = lines[1].split(":")[1].strip() aes_cipher = AESCipher(key) decrypted_bytes = aes_cipher.decrypt(encrypted_text) # Decoding only if the decrypted bytes are not empty decrypted_text = decrypted_bytes.decode("utf-8") if decrypted_bytes else "" print("Decrypted Text:", decrypted_text)def encrypt_and_decrypt_in_command_line(): # Encrypt and then decrypt user input in the command line user_input = "" while not user_input: user_input = input("Enter the plaintext: ") aes_cipher = AESCipher() encrypted_text = aes_cipher.encrypt(user_input) key = aes_cipher.get_key() print("Key:", key) print("Encrypted Text:", encrypted_text) decrypted_bytes = aes_cipher.decrypt(encrypted_text) decrypted_text = decrypted_bytes.decode("utf-8") if decrypted_bytes else "" print("Decrypted Text:", decrypted_text)# Menu Interfacewhile True: print("nMenu:") print("1. Encrypt and save to file") print("2. Decrypt from file") print("3. Encrypt and decrypt in command line") print("4. Exit") choice = input("Enter your choice (1, 2, 3, or 4): ") if choice == '1': encrypt_and_save() elif choice == '2': decrypt_from_file() elif choice == '3': encrypt_and_decrypt_in_command_line() elif choice == '4': print("Exiting the program. Goodbye!") break else: print("Invalid choice. Please enter 1, 2, 3, or 4.")
注意事项
密钥管理： 密钥的安全至关重要。不要将密钥硬编码到代码中，而是使用安全的方式存储和管理密钥。编码： 确保在加密和解密过程中使用一致的编码方式，例如 UTF-8。Padding： AES 需要对明文进行填充，以确保其长度是块大小的倍数。 PKCS7 是一种常用的填充方案。IV (Initialization Vector)： 在使用 CBC 模式时，需要使用一个随机的 IV。 IV 不需要保密，但必须在加密和解密过程中使用相同的 IV。
总结
通过正确处理密钥，可以避免 AES 解密后得到空字符串的问题。 在实际应用中，还需要注意密钥管理、编码和填充等问题，以确保数据的安全。 本文提供的代码示例可以作为 AES 加密解密的基础，开发者可以根据实际需求进行修改和扩展。
以上就是Python AES 加密解密后为空字符串问题的解决的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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