Python实现一些简单编码及加解密的转换

入门CTF一段时间，在处理一些简单密码题时，习惯于使用各类在线解密网站解题，但发现其中良萎不齐，经常给解题带来不必要的麻烦，于是尝试着自己用Python实现一些简单密码或字符数字的转换。（主要是想练习一下python的使用。。。）

1.各进制之间的转换

直接使用python的内置函数就行了

二进制(binary)前缀：0b或0B
八进制(octonary)前缀：0o或0O
十六进制(hexadecimal)前缀：0x或0X

  • 任意进制转10进制
int(num)
或
int("num",sys)       

# num为待转数字，sys为其进制
int(0X12ab)                      #16进制转10进制
>>> 4779

int("12ab",12)                   #12进制转10进制
>>>2147

-基础进制(2,8,10,16)转2进制 （无法任意进制）

bin(num)

>>> bin(8)
'0b1000'
>>> bin(8)[2:]
'1000'
  • 转8进制
oct(num)
  • 转16进制
hex(num)
  • 10进制转任意进制（使用辗转相除法）
def Decconvert(dec,sys):
    result = []
    while (dec/sys)!=0:
        a=dec%sys
        if a>=10:
            a=chr(65+(a-10))
        result.append(a)
        dec=int(dec/sys)
    result.reverse()
    for i in result:
        print(i,end="")
    print("")
Decconvert(22,12)

>>>1A             #成功将10进制的22 转换为12进制的1A

2. string与bytes间的转换

python3中，字符串是unicode格式，字节包括utf-8,gbk等等，网络传输，硬盘保存是以字节格式保存的。

str和bytes格式的区别：

str：

表现形式：a=‘hello,world’

内部原理：

00000000 00000000 00000000 01101000 ‘h’
。。。
。。。
　　　　　　　　
bytes：

表现形式：a=b’hello,world’

内部原理：

01101000 utf-8
。。。
。。。

00000000 01101000 gbk
。。。
。。。

以下为转换代码

b = b''                # 创建一个空的bytes
b = byte()             # 创建一个空的bytes
b = b'hello'           #  直接指定这个hello是bytes类型
b = bytes('string',encoding='编码类型')  #利用内置bytes方法，将字符串转换为指定编码的bytes
b = str.encode('编码类型')     #利用字符串的encode方法编码成bytes，默认为utf-8类型
str = b.decode('编码类型')     #将bytes对象解码成字符串，默认使用utf-8进行解码。

3. 字符串与Base间的相互转化

以下代码以python3为例

# 字符串->base

import base64
string='字符串在这a'                                        #输入字符串
string=string.encode('utf-8')                             #将其类型改为byte类型，因为b64encode函数的参数为byte类型
print("Base64:",str(base64.b64encode(string),'utf-8'))    #结果转为字符类型输出
print("Base32:",str(base64.b32encode(string),'utf-8'))
print("Base16:",str(base64.b16encode(string),'utf-8'))

>>>
Base64: 5a2X56ym5Liy5Zyo6L+ZYQ==
Base32: 4WWZPZ5MU3SLRMXFTSUORP4ZME======
Base16: E5AD97E7ACA6E4B8B2E59CA8E8BF9961
base->字符串

import base64
print(str(base64.b64decode('5a2X56ym5Liy5Zyo6L+ZYQ=='),'utf-8'))
print(str(base64.b32decode('4WWZPZ5MU3SLRMXFTSUORP4ZME======'),'utf-8'))
print(str(base64.b16decode('E5AD97E7ACA6E4B8B2E59CA8E8BF9961'),'utf-8'))
>>>
字符串在这a
字符串在这a
字符串在这a

4. URL编码
“中文”和“特殊字符”使用UTF-8字符集来对应url编码，如”中”使用UTF-8字符集得到的字节为0xE4 0xB8 0xAD，经过Url编码之后得到”%E4%B8%AD”。

from urllib import parse
str1 = 'url编码'
str2 = parse.quote(str1)        #将字符串进行编码
print(str2)                     #str2=url%E7%BC%96%E7%A0%81
str3 = parse.unquote(str2)      #解码字符串
print(str3)                     #str3=url编码

5. 凯撒密码解密

直接附上解密代码

def caesar_Crypto(msg):
    lowercase = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'
    uppercase = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
    result = []
    offset = 1
    while offset<=26:        
        temp = []
        for char in msg:
            if char in lowercase:            
                temp.append(chr(97 + (ord(char) - 97 + offset) % 26))
            elif char in uppercase:
                temp.append(chr(65 + (ord(char) - 65 + offset) % 26))
            else:
                temp.append(char)
        string = "".join(temp)
        print (string)
        result.append(string)
        offset += 1
    return result
caesar_Crypto('LZYGQ326N5QXM')

6. 栅栏密码解密

def railfence(msg):
    l=len(msg)
    a=[]
    for i in range(2,l):
        if l%i==0:
            a.append(i)
    if a==[]:
        print("输入字符不规范") 
    for j in a:
        result=[]
        for k in range(j):
            for p in range(k,l,j):
                result.append(msg[p])
        string="".join(result)
        print("%d字一栏："%j+string)
railfence('adqwertt')                         #括号内输入字符串

>>>2字一栏：aqetdwrt
   4字一栏：aedrqtwt

7. 维吉尼亚密码

#加密

def VigenereEncrypto (input,key) :
    ptLen = len(input)
    keyLen = len(key) 
    quotient = int(ptLen/keyLen)     #商
    remainder = ptLen % keyLen    #余
    out = ""
    for i in range (0 , quotient) :
        for j in range (0 , keyLen) :
            c = int((ord(input[i*keyLen+j]) - ord('a') + ord(key[j]) - ord('a')) % 26 + ord('a')) 
            out += chr(c)
    for i in range (0 , remainder) :
        c =  int((ord(input[quotient*keyLen+i]) - ord('a') + ord(key[i]) - ord('a')) % 26 + ord('a'))        
        out += chr(c)
    print(out)
VigenereEncrypto('input','key')

>>>加密结果为：srnex
#解密

def VigenereDecrypto (output , key) :
    ptLen = len (output)
    keyLen = len (key)
    quotient = int(ptLen/keyLen)
    remainder = ptLen % keyLen
    inp = ""
    for i in range (0 , quotient) :
        for j in range (0 , keyLen) :
            c = int((ord(output[i*keyLen+j]) - ord('a') + 26 - (ord(key[j]) - ord('a'))) % 26 + ord('a'))
            inp += chr (c)
    for i in range (0 , remainder) :
        c = int((ord(output[quotient*keyLen + i]) - ord('a') + 26 - (ord(key[i]) - ord('a'))) % 26 + ord('a'))     
        inp += chr (c)
    print(inp)
VigenereDecrypto('srnex','key')

>>>input