Question

我目前正在学习将Python用于二进制文件。我在正在阅读的书中遇到以下代码：

FILENAME = 'pc_rose_copy.txt'

def display_contents(filename):
    fp = open(filename, 'rb')
    print(fp.read())
    fp.close()

def encrypt(filename):
    fp = open(filename, 'r+b')
    text = fp.read()
    fp.seek(0)
    for c in text:
        if c <= 128:
            fp.write(bytes([c+128]))
        else:
            fp.write(bytes([c-128]))
    fp.close()

display_contents(FILENAME)
encrypt(FILENAME)
display_contents(FILENAME)

我对此代码有一些疑问，我在书中找不到答案：

1）在第13行（“ if c <= 128”）中，由于文件是以二进制模式打开的，因此每个字符都将作为其在ASCII表中的索引被读取（即，等同于'if ord（c ）<= 128'文件不是处于二进制模式吗？

2）如果是，那么检查任何字符的索引是否高于128有什么意义，因为这是一个.txt文件，其中包含罗密欧与朱丽叶的一段文字？

3）这一点更多是出于好奇，所以请原谅天真。我知道这在这种情况下不适用，但是说脚本遇到一个字节值为128的'c'，因此将其添加128。 256字节是什么样子-是11111111 00000001吗？

Answer 1

真正发生的是该脚本切换了每个字节的最高有效位。等效于每个字节加减128。您可以通过在运行脚本之前/之后查看文件内容来查看此内容（Linux或Mac上的xxd -b file.txt可以让您看到确切的位/字节）。

下面是一些示例文本：

之前的文件内容：

11110000 10011111 10011000 10000100 00001010

之后的文件内容：

01110000 00011111 00011000 00000100 10001010

运行脚本两次（或任何偶数次）可以通过将所有高位切换回原始值来恢复原始文本。

问题/解答：

1）如果文件是ASCII编码的，则为是。例如对于文件abc\n，c的值为97、98、99和10（换行符）。您可以通过在循环中添加print(c)来验证这一点。此脚本也可以在非ASCII编码的文件上运行*（上面的示例是UTF-8）。

2）这样我们就可以翻转位。即使我们仅处理ASCII文件（不保证），但由于我们已将每个字节添加128，因此从加密 ASCII文件获得的字节将大于128。因此，我们仍然需要处理这种情况才能解密自己的文件。

3）照原样，脚本崩溃，因为bytes()要求的值在0 <= x < 256范围内（请参阅documentation）。您可以创建一个使用echo -n -e '\x80\x80\x80' > 128.txt来中断脚本的文件。该脚本应该使用<来正确处理这种情况。

* 3除外）

Answer 2

我认为加密功能也应该是解密功能。加密从文本文件变为只有高字节的二进制文件。但是else子句用于从高字节返回到文本。我认为，如果您添加了额外的encrypt(FILENAME)，您将获得原始文件。

'c'在文本文件中不能真正为128。最高值为126（〜），127为del“字符”。但是c = 128并加上128作为字节将在我们对256进行模运算时为0（环绕）。在C中，情况就是这样（对于无符号字符）。

这个Python加密脚本中到底发生了什么？

2 个答案: