Python基础之hashlib模块详解

一、hashlib简介

1.什么叫hash:

hash是一种算法（不同的hash算法只是复杂度不一样）（3.x里代替了md5模块和sha模块，主要提供 SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512 ，MD5 算法），该算法接受传入的内容，经过运算得到一串hash值

2.hash值的特点是(hash值/产品有三大特性：)：

• 只要传入的内容一样，得到的hash值必然一样=====>要用明文传输密码文件完整性校验
• 不能由hash值返解成内容=======》把密码做成hash值，不应该在网络传输明文密码（只能有内容返回hash值）
• 只要使用的hash算法不变，无论校验的内容有多大，得到的hash值长度是固定的(如从网上下载文件要进行hash校验，保证网络传输没有丢包)

MD5是最常见的摘要算法，速度很快，生成结果是固定的16字节，通常用一个32位的16进制字符串表示。SHA1算法更安全点，它的结果是20字节长度，通常用一个40位的16进制字符串表示。而比SHA1更安全的算法是SHA256和SHA512等等，不过越安全的算法越慢，并且摘要长度更长

二、hash对象的方法

hash.update(arg)
更新hash对象。连续的调用该方法相当于连续的追加更新。例如m.update(a); m.update(b)相当于m.update(a+b)。注意，当数据规模较大的时候，Python的GIL在此时会解锁，用于提高计算速度。
一定要理解update()的作用，由于消息摘要是只针对当前状态产生的，所以每一次update后，再次计算hexdigest()的值都会不一样。
 
hash.digest()
返回bytes格式的消息摘要
 
hash.hexdigest()
与digest方法类似，不过返回的是两倍长度的字符串对象，所有的字符都是十六进制的数字。通常用于邮件传输或非二进制环境中。通常我们比较摘要时，比较的就是这个值！
 
hash.copy()
返回一个hash对象的拷贝

hashlib.new(name[, data])
一个通用的构造方法，name是某个算法的字符串名称，data是可选的bytes类型待摘要的数据。

>>> h = hashlib.new('sha256',b"haha")
>>> h.hexdigest()
'090b235e9eb8f197f2dd927937222c570396d971222d9009a9189e2b6cc0a2c1'

三、hashlib实际操作

1）在进行md5哈希运算前，需要对数据进行编码，否则报错

import hashlib
obj = hashlib.md5()   #构造一个hashlib的对象
obj.update("小马过河")  #update对指定字符串进行加密
print(obj)           
--------------结果：
  obj.update("小马过河")
TypeError: Unicode-objects must be encoded before hashing

2）obj是hash对象

import hashlib
obj = hashlib.md5()
obj.update("小马过河".encode("utf-8"))
print(obj,type(obj))
-------------------结果：
<md5 HASH object @ 0x001C5590> <class '_hashlib.HASH'>

3）得到字符串

import hashlib
obj = hashlib.md5()
obj.update("小马过河".encode("utf-8"))
result=obj.hexdigest()
print(result)
--------------结果：
24f67b0f6d02adc8867d612e0e0fc40a

4）给加密增添难度

import hashlib
obj = hashlib.md5("mcw@xiaoma@aaaafffff".encode("utf-8"))  #添加一些内容，提高加密复杂度。此处的字符串也要先编码，
obj.update("小马过河".encode('utf-8'))
result = obj.hexdigest()
print(result)
-------------------结果：
b11740508f28e04837f2c0e3a58cf990

5）用hashlib做成加密函数（添加基础的字符了的）

import hashlib
def get_md5(data):   #传参为需要加密的字符串
    obj = hashlib.md5("sidrsicxwersdfsaersdfsdfresdy54436jgfdsjdxff123ad".encode('utf-8'))
    obj.update(data.encode('utf-8'))
    result = obj.hexdigest()　　　　　　　　　　
    return result
val = get_md5('123')
print(val)
--------------结果：
35093270b6352fa9721370b781f7b4d7

四、小小案例

import hashlib
USER_LIST = []
def get_md5(data):
    obj = hashlib.md5("12:;idrsicxwersdfsaersdfsdfresdy54436jgfdsjdxff123ad".encode('utf-8'))
    obj.update(data.encode('utf-8'))
    result = obj.hexdigest()
    return result
def register():
    print('**************用户注册**************')
    while True:
        user = input('请输入用户名:')
        if user == 'N':
            return
        pwd = input('请输入密码:')
        temp = {'username':user,'password':get_md5(pwd)}
        USER_LIST.append(temp)
def login():
    print('**************用户登陆**************')
    user = input('请输入用户名:')
    pwd = input('请输入密码:')

    for item in USER_LIST:
        if item['username'] == user and item['password'] == get_md5(pwd):
            return True
register()
result = login()
if result:
    print('登陆成功')
else:
    print('登陆失败')
------------------------结果：
**************用户注册**************
请输入用户名:小马过河
请输入密码:123456
请输入用户名:N
**************用户登陆**************
请输入用户名:小马过河
请输入密码:123456
登陆成功

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