Python文件加密案例如何加密本地文件

wen python案例 2026-06-29 27

Python文件加密案例：如何安全加密本地文件（实战指南）

目录导读

为什么需要加密本地文件？
Python加密工具库选择与安装
1. 基础案例：使用cryptography库加密文件
进阶案例：基于密码的对称加密（AES）
实战：加密/解密整个文件夹
常见问题与问答（Q&A）
安全建议与最佳实践

为什么需要加密本地文件？

在数字化时代，本地文件可能包含敏感信息（如密码、合同、个人照片），如果笔记本丢失、硬盘被盗或共享设备被人访问，未加密的文件将直接暴露，加密将文件内容变为乱码，只有持有正确密钥的人才能还原，Python提供了便捷的加密库,让开发者可以快速实现文件保护。

核心需求： 文件加密 ≠ 复杂，使用Python,你可以在5分钟内写一个加密脚本。

Python加密工具库选择与安装

目前最主流的加密库包括：

cryptography：现代、安全、官方推荐（支持AES、RSA等）
PyCryptodome：功能全面，适合高级操作
simple-crypt：极简封装，适合新手

推荐： PyCryptodome 或 cryptography。
安装命令：

pip install cryptography
pip install pycryptodome

基础案例：使用`cryptography`库加密单个文件

目标： 加密一个文本文件secret.txt，生成加密文件secret.enc。

from cryptography.fernet import Fernet
# 生成密钥并保存（务必保存密钥，否则文件无法解密！）
key = Fernet.generate_key()
with open('secret.key', 'wb') as key_file:
    key_file.write(key)
# 加密文件
fernet = Fernet(key)
with open('secret.txt', 'rb') as file:
    original = file.read()
encrypted = fernet.encrypt(original)
with open('secret.enc', 'wb') as encrypted_file:
    encrypted_file.write(encrypted)
print("文件已加密为 secret.enc")

解密脚本：

from cryptography.fernet import Fernet
with open('secret.key', 'rb') as key_file:
    key = key_file.read()
fernet = Fernet(key)
with open('secret.enc', 'rb') as encrypted_file:
    encrypted = encrypted_file.read()
decrypted = fernet.decrypt(encrypted)
with open('secret_decrypted.txt', 'wb') as decrypted_file:
    decrypted_file.write(decrypted)
print("文件已解密为 secret_decrypted.txt")

注意： 该方案使用对称加密（同一密钥加密/解密），安全性高,但密钥文件必须妥善保管。

进阶案例：基于密码的对称加密（AES）

使用密码（如mypassword123）代替随机密钥文件,更贴合实际场景。

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Protocol.KDF import scrypt
import os
# 用户输入的密码
password = b"mypassword123"
salt = os.urandom(16)  # 随机盐值，防止彩虹表攻击
# 从密码派生密钥（使用scrypt增强安全性）
key = scrypt(password, salt, key_len=32, N=2**14, r=8, p=1)
# 加密过程
cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX)
nonce = cipher.nonce  # 随机一次性数
with open('secret.txt', 'rb') as f:
    plaintext = f.read()
ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(plaintext)
# 保存加密文件（含nonce和salt）
with open('secret.enc', 'wb') as f:
    f.write(salt + nonce + tag + ciphertext)
print("加密完成！使用密码：mypassword123")

解密时需读取salt+nonce+tag并还原密钥,安全性更高。

实战：加密/解密整个文件夹

以下脚本递归加密指定文件夹下的所有文件（排除.py和.key本身）。

import os
from cryptography.fernet import Fernet
def encrypt_folder(folder_path, key):
    fernet = Fernet(key)
    for root, dirs, files in os.walk(folder_path):
        for filename in files:
            if filename.endswith(('.py', '.key')):
                continue
            file_path = os.path.join(root, filename)
            with open(file_path, 'rb') as f:
                data = f.read()
            encrypted = fernet.encrypt(data)
            # 覆盖原文件（注意：危险操作，建议备份）
            with open(file_path, 'wb') as f:
                f.write(encrypted)
    print(f"文件夹 {folder_path} 已加密完成")
# 使用
key = Fernet.generate_key()
encrypt_folder('/path/to/your/folder', key)

安全提示： 覆盖原文件有风险,建议先备份到新路径。