在 python 中使用二进制文件字符串时，'^'运算符的等效项是什么？

Question

如何应用表示两个字符的bin的两个二进制字符串的异或？

这是一个代码

def Xor(a,b):
    ABytes = a.encode('ascii','strict')
    BBytes = b.encode('ascii','strict')
    ABinaries = bin(int(binascii.hexlify(ABytes),16))
    BBinaries = bin(int(binascii.hexlify(BBytes),16))
    #this is what i want to do:
    xor = ABinaries ^ BBinaries 
    return xor

但是由于^运算符不对字符串进行操作。 代码不起作用，问题是我需要返回异或的二进制值。

如果它有效，我如何获取异或的字符串值？

Answer 1

当你在 Python 3 中索引或迭代bytes时，你会得到int个可以xor的值：

>>> a, b = b'abc', b'def'
>>> c = bytes(x^y for x,y in zip(a, b))
>>> c
b'x05x07x05'
>>> bytes(x^y for x,y in zip(a, c))
b'def'
>>> bytes(x^y for x,y in zip(b, c))
b'abc'

如果出于某种原因我想将其作为位字符串（表示？我当然不会用它计算），我会使用内置格式，并将每个位串零填充到 8 位：

>>> ''.join(format(x, '08b') for x in c)
'000001010000011100000101'

Answer 2

这对你有用吗？

>>> bytes(a ^ b for a, b in zip(b'qwertyuiop', b'1234567890'))
b'@EVFAOBQV@'

在应用中：

>>> def xor(x, y):
    assert isinstance(x, bytes) and isinstance(y, bytes), 'Pass in bytes!'
    assert len(x) == len(y), 'Bytes must be of same length!'
    return bytes(a ^ b for a, b in zip(x, y))
>>> xor(b'zxcvbnm,./', b'asdfghjkl;')
b'x1bx0bx07x10x05x06x07GBx14'

如何使用它的进一步应用：

>>> import random
>>> def crypt(data, password):
    random.seed(password)
    return xor(data, bytes(random.randrange(256) for i in range(len(data))))
>>> crypt(b'This is a test string to be encrypted.', 'Gr8+ 9a$$')
b'x98ZExf2x11xe3=x8b{xf1Q"Axd2x8exb6.xb2xeax81x1b/x8cx15dFvHZxd9x0cv8xcdxbex95x1bxc0'
>>> crypt(_, 'Gr8+ 9a$$')
b'This is a test string to be encrypted.'

Answer 3

我认为一些可以在您的函数中使用的代码是这样的：

from itertools import zip_longest
reversed_bits = [str(int(x != y)) for x, y in zip_longest(ABinaries[:1:-1]),
                                                          BBinaries[:1:-1]),
                                                          "0")]
xor = "0b" + "".join(reversed(reversed_bits))

但是，这将相当缓慢。一种更快的方法是尽可能多地处理字节和整数，并完全避免二进制字符串。

Answer 4

ABytes = a.encode('ascii','strict')
BBytes = b.encode('ascii','strict')
ABinaries =""
BBinaries = ""
AtempBinaries = bin(int(binascii.hexlify(ABytes),16))
BtempBinaries = bin(int(binascii.hexlify(BBytes),16))
if len(AtempBinaries)<10:
    ABinaries= '0b'+(((9-len(AtempBinaries))*'0') +AtempBinaries.split('0b')[1])
if len(BtempBinaries)<10:
    BBinaries = '0b'+ (((9-len(BtempBinaries))*'0') +BtempBinaries.split('0b')[1])
i = 0
xor = ""
for element in ABinaries:
    if (i == 0):
        xor = xor + '0'
    elif (element == 'b'):
        xor = xor + 'b'
    else:
        xor = xor + str(int(element)^int(BBinaries[i]))
    i = i + 1
return (xor)

这似乎解决了问题，没有直接的方法对两个二进制文件串进行异或。