Python Tkinter：开发一款文件加密解密小工具

在这个信息泄露风险日益增加的时代，使用文件加密工具对于保护个人隐私和企业机密至关重要。

本文介绍了一款小工具——encryptDecrypt，它不仅提供了一个易于使用的图形界面，简化了加密和解密过程，还确保了数据的安全性，帮助用户遵守数据保护法规，同时尊重和保障了信息的隐私性。

What's NEW:

GitHub正式发布V1.0.0，欢迎使用：https://github.com/AICVHub/encryptDecrypt.githttps://github.com/AICVHub/encryptDecrypt.git

同时，GitHub上面还提供了针对linux和windows两个平台上打包好的可执行文件，也欢迎大家从release里面下载使用：

1. 简介

该加密/解密工具的特性主要体现在以下几个方面：

数据保护: 随着网络攻击和数据泄露事件的日益增多，加密是保护数据不被未授权访问的有效手段。
遵守法规: 许多国家和地区都有严格的数据保护法规，如欧盟的通用数据保护条例（GDPR），加密工具帮助组织和个人遵守这些法规。
隐私尊重: 对于处理敏感信息的个人和企业来说，加密是尊重用户隐私和建立信任的重要方式。
便捷操作: 该工具提供了一个简单易用的图形界面，使得没有专业加密知识的用户也能轻松进行文件的加密和解密，降低了使用门槛。
灵活性: 用户可以根据自己的需求生成和加载密钥，对不同文件使用不同的加密策略，提供灵活的加密选项。
本地化处理: 加密和解密过程在用户本地计算机上完成，无需上传数据到第三方服务器，减少了数据在传输过程中的风险。
多平台支持：提供了windows和linux两个平台的预编译包，也提供了源码，可以在任何平台使用。

2. 方法

2.1. 导入模块

tkinter as tk: 用于创建GUI应用程序。
filedialog: Tkinter的文件对话框模块，用于打开文件选择对话框。
messagebox: 用于显示消息框。
ttk: 它们是Tkinter主题化的扩展，提供更现代的界面元素。
Fernet: 来自cryptography.fernet模块，用于创建安全的加密密钥。

2.2. 定义`FileEncryptorDecryptor`类

这个类负责处理加密和解密的核心逻辑。

__init__: 初始化类实例，设置key和fernet对象为None。
generate_key: 生成一个新的加密密钥并返回。
save_key: 将加密密钥保存到文件中。
load_key: 从文件中加载加密密钥，并初始化Fernet对象。
encrypt_file: 加密文件，如果尚未设置Fernet对象，则生成新密钥并保存。
decrypt_file: 解密文件，需要先加载密钥，如果密钥不正确会捕获异常。

2.3. 定义`EncryptDecryptApp`类

这个类是Tkinter应用程序的主要入口点，负责创建和管理GUI组件。

__init__: 初始化GUI窗口和组件，包括按钮和框架。
encrypt_file: 定义加密文件的逻辑，包括打开文件选择对话框、保存加密文件，并调用FileEncryptorDecryptor类的encrypt_file方法。
decrypt_file: 类似于encrypt_file，但用于解密文件。
load_key: 打开密钥文件选择对话框，并调用FileEncryptorDecryptor类的load_key方法。

2.4. GUI组件

self.frame: 创建一个Ttk框架作为按钮的容器。
self.encrypt_button: 加密按钮，点击时会触发文件加密操作。
self.decrypt_button: 解密按钮，点击时会触发文件解密操作。
self.key_load_button: 加载密钥按钮，点击时会打开文件对话框让用户选择密钥文件。

2.5. 主程序

检查__name__ == '__main__'确保当脚本被直接运行时才创建Tkinter窗口和应用实例，并启动事件循环。

2.6. 错误处理

代码中使用了try...except块来捕获并处理可能发生的异常，例如文件操作错误、密钥加载错误等，并通过messagebox.showerror向用户显示错误信息。

2.7. 用户交互

用户可以通过点击按钮来选择要加密或解密的文件。
加密操作会生成一个新的密钥（如果尚未生成），并提示用户保存。
解密操作需要用户先加载正确的密钥文件。

2.8. 密钥管理

密钥以二进制形式保存和加载，通常保存在扩展名为.key的文件中。

3. 代码

主要的代码如下，包括了FileEncryptorDecryptor和EncryptDecryptApp，分别负责处理加密和解密的核心逻辑以及负责创建和管理GUI组件：

class FileEncryptorDecryptor:def __init__(self):self.key = Noneself.fernet = Nonedef generate_key(self):self.key = Fernet.generate_key()return self.keydef save_key(self, key, key_filename='key.key'):try:with open(key_filename, 'wb') as key_file:key_file.write(key)except Exception as e:messagebox.showerror("错误", f"保存密钥时发生错误: {e}")def load_key(self, key_filename):try:with open(key_filename, 'rb') as key_file:key = key_file.read()self.fernet = Fernet(key)except FileNotFoundError:messagebox.showerror("错误", "密钥文件未找到，请确保密钥文件存在。")except Exception as e:messagebox.showerror("错误", f"加载密钥时发生错误: {e}")def encrypt_file(self, input_filename, output_filename):if not self.fernet:self.fernet = Fernet(self.generate_key())self.save_key(self.key)try:with open(input_filename, 'rb') as input_file:content = input_file.read()encrypted_content = self.fernet.encrypt(content)with open(output_filename, 'wb') as output_file:output_file.write(encrypted_content)messagebox.showinfo("成功", "文件已加密。")except Exception as e:messagebox.showerror("错误", f"加密过程中发生错误: {e}")def decrypt_file(self, input_filename, output_filename):if not self.fernet:messagebox.showerror("错误", "请先加载密钥。")try:with open(input_filename, 'rb') as input_file:encrypted_content = input_file.read()decrypted_content = self.fernet.decrypt(encrypted_content)with open(output_filename, 'wb') as output_file:output_file.write(decrypted_content)messagebox.showinfo("成功", "文件已解密。")except Fernet.InvalidToken:messagebox.showerror("错误", "解密失败，密钥可能不正确。")except Exception as e:messagebox.showerror("错误", f"解密过程中发生错误: {e}")class EncryptDecryptApp:def __init__(self, root):self.root = rootself.root.title("文件加密/解密工具")self.ed = FileEncryptorDecryptor()self.frame = ttk.Frame(self.root, padding="3 3 12 12")self.frame.grid(column=0, row=0, sticky=(tk.W, tk.E, tk.N, tk.S))self.encrypt_button = ttk.Button(self.frame, text="加密文件", command=self.encrypt_file)self.encrypt_button.grid(column=0, row=0, padx=10, pady=10)self.decrypt_button = ttk.Button(self.frame, text="解密文件", command=self.decrypt_file)self.decrypt_button.grid(column=1, row=0, padx=10, pady=10)self.key_load_button = ttk.Button(self.frame, text="加载密钥", command=self.load_key)self.key_load_button.grid(column=2, row=0, padx=10, pady=10)def encrypt_file(self):input_filename = filedialog.askopenfilename(title="选择要加密的文件",filetypes=[("所有文件", "*.*")])if not input_filename:returnoutput_filename = filedialog.asksaveasfilename(title="保存加密文件",defaultextension=".enc",filetypes=[("加密文件", "*.enc")])if not output_filename:returnself.ed.encrypt_file(input_filename, output_filename)def decrypt_file(self):input_filename = filedialog.askopenfilename(title="选择要解密的文件",filetypes=[("加密文件", "*.enc")])if not input_filename:returnoutput_filename = filedialog.asksaveasfilename(title="保存解密文件",defaultextension=".txt",filetypes=[("解密文件", "*")])if not output_filename:returnself.ed.decrypt_file(input_filename, output_filename)def load_key(self):key_filename = filedialog.askopenfilename(title="选择密钥文件",filetypes=[("密钥文件", "*.key")])if not key_filename:returnself.ed.load_key(key_filename)

完整代码见GitHub，或直接使用打包好的程序。