以下是一些常见的Python密码算法例程：

一、哈希算法（以MD5为例，虽然MD5安全性存在缺陷，但常用于简单示例）

1. 计算字符串的MD5哈希值

import hashlibdef md5_hash(string):m = hashlib.md5()m.update(string.encode('utf-8'))return m.hexdigest()string_to_hash = "password123"
print(md5_hash(string_to_hash))

这个函数将输入的字符串转换为字节串（因为update方法需要字节串参数），然后计算其MD5哈希值并以十六进制字符串的形式返回。

2. 更安全的哈希算法 - SHA - 256

import hashlibdef sha256_hash(string):sha256 = hashlib.sha256()sha256.update(string.encode('utf-8'))return sha256.hexdigest()input_str = "mysecret"
print(sha256_hash(input_str))

SHA - 256是一种广泛使用的安全哈希算法，用于密码存储等场景。它生成的哈希值长度为256位，相比MD5更难发生碰撞。

二、对称加密算法（以AES为例）

1. AES加密和解密简单示例（需要安装pycryptodome库）

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad
import base64def aes_encrypt(key, plaintext):cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC)padded_plaintext = pad(plaintext.encode('utf-8'), AES.block_size)ciphertext = cipher.encrypt(padded_plaintext)iv = cipher.ivreturn base64.b64encode(iv + ciphertext).decode('utf-8')def aes_decrypt(key, ciphertext):ciphertext_bytes = base64.b64decode(ciphertext)iv = ciphertext_bytes[:AES.block_size]cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)plaintext_padded = cipher.decrypt(ciphertext_bytes[AES.block_size:])plaintext = unpad(plaintext_padded, AES.block_size).decode('utf-8')return plaintext

2. 示例用法

encryption_key = b'mysecretkey123456'
text_to_encrypt = "This is a secret message"
encrypted_text = aes_encrypt(encryption_key, text_to_encrypt)
print("加密后的内容:", encrypted_text)
decrypted_text = aes_decrypt(encryption_key, encrypted_text)
print("解密后的内容:", decrypted_text)

• 首先，aes_encrypt函数中，创建了一个AES加密对象，使用CBC（Cipher - Block Chaining）模式。将明文填充到块大小的整数倍（AES块大小一般为16字节），然后进行加密。初始向量（IV）与密文拼接后进行Base64编码返回。
• 在aes_decrypt函数中，先对Base64编码的密文进行解码，提取出IV和真正的密文部分。然后使用相同的密钥和IV创建解密对象，对密文进行解密，最后去除填充并返回明文。

三、非对称加密算法（以RSA为例）

1. 生成RSA密钥对并进行加密解密（需要安装cryptography库）

from cryptography.hazmat.backends import default_backend
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import rsa
from cryptography.hazmat.primitives import serialization
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import padding
from cryptography.hazmat.primitives import hashesdef generate_rsa_key_pair():private_key = rsa.generate_private_key(public_exponent=65537,key_size=2048,backend=default_backend())public_key = private_key.public_key()private_pem = private_key.private_bytes(encoding=serialization.Encoding.PEM,format=serialization.PrivateFormat.PKCS8,encryption_algorithm=serialization.NoEncryption())public_pem = public_key.public_bytes(encoding=serialization.Encoding.PEM,format=serialization.PublicFormat.SubjectPublicKeyInfo)return private_pem, public_pemdef rsa_encrypt(public_key, plaintext):public_key_obj = serialization.load_pem_public_key(public_key,backend=default_backend())ciphertext = public_key_obj.encrypt(plaintext.encode('utf-8'),padding.OAEP(mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),algorithm=hashes.SHA256(),label=None))return ciphertextdef rsa_decrypt(private_key, ciphertext):private_key_obj = serialization.load_pem_private_key(private_key,password=None,backend=default_backend())plaintext = private_key_obj.decrypt(ciphertext,padding.OAEP(mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),algorithm=hashes.SHA256(),label=None))return plaintext.decode('utf-8')

2. 生成密钥对

private_key_pem, public_key_pem = generate_rsa_key_pair()
message = "这是一个秘密消息"
encrypted_message = rsa_encrypt(public_key_pem, message)
print("加密后的消息:", encrypted_message)
decrypted_message = rsa_decrypt(private_key_pem, encrypted_message)
print("解密后的消息:", decrypted_message)

• generate_rsa_key_pair函数用于生成RSA密钥对，其中私钥格式为PKCS8，公钥格式为SubjectPublicKeyInfo，都采用PEM编码。
• rsa_encrypt函数使用公钥对明文进行加密，采用OAEP（Optimal Asymmetric Encryption Padding）填充方式，结合SHA - 256哈希算法，以增强安全性。
• rsa_decrypt函数使用私钥对密文进行解密，同样采用OAEP填充方式和SHA - 256哈希算法，最后将解密后的字节串转换为字符串返回。

这些只是密码算法在Python中的基本示例，在实际应用中，还需要考虑密钥管理、安全存储、性能优化等诸多因素。同时，密码学是一个复杂且敏感的领域，正确使用密码算法对于保障信息安全至关重要。