python之hashlib、configparser、logging模块

hashlib模块

Python的hashlib提供了常见的摘要算法，如MD5，SHA1等等。

什么是摘要算法呢？摘要算法又称哈希算法、散列算法。它通过一个函数，把任意长度的数据转换为一个长度固定的数据串（通常用16进制的字符串表示）。

摘要算法就是通过摘要函数f()对任意长度的数据data计算出固定长度的摘要digest，目的是为了发现原始数据是否被人篡改过。

摘要算法之所以能指出数据是否被篡改过，就是因为摘要函数是一个单向函数，计算f(data)很容易，但通过digest反推data却非常困难。而且，对原始数据做一个bit的修改，都会导致计算出的摘要完全不同。

我们以常见的摘要算法MD5为例，计算出一个字符串的MD5值：

import hashlib
str="这是一串需要加密的字符"
md5=hashlib.md5()
md5.update(str.encode())
print(md5.hexdigest())#输出  760fcfd067fbe67f40a4758f8a07d62c

如果数据量很大，可以考虑进行多次update，最后计算结果跟一次update全部值是一样的

如：

import hashlib
str="这是一串需要加密的字符"
md5=hashlib.md5()
md5.update(str.encode())
print(md5.hexdigest())#输出   760fcfd067fbe67f40a4758f8a07d62c
md5=hashlib.md5()
md5.update("这是一串".encode())
md5.update("需要加密的字符".encode())
print(md5.hexdigest())#输出   760fcfd067fbe67f40a4758f8a07d62c

同样，我们也可以由此对一个文件进行加密

import hashlib
md5=hashlib.md5()
with open('file','rb') as f:#打开一个名为file的文件
    for i in f:
        md5.update(i)#对文件逐行进行加密
print(md5.hexdigest())#输出
    

MD5是最常见的摘要算法，速度很快，生成结果是固定的128 bit字节，通常用一个32位的16进制字符串表示。另一种常见的摘要算法是SHA1，调用SHA1和调用MD5完全类似：

import hashlib
str="昨夜你曾经说，愿夜幕永不开启"
sha1=hashlib.sha1()
sha1.update(str.encode())
print(sha1.hexdigest())#输出   c7b66b7c1b39674a85f7c7ae9c8a1a54a2fdef47
sha1=hashlib.sha1()
sha1.update("昨夜你曾经说，".encode())
sha1.update("愿夜幕永不开启".encode())
print(sha1.hexdigest())#输出   c7b66b7c1b39674a85f7c7ae9c8a1a54a2fdef47

SHA1的结果是160 bit字节，通常用一个40位的16进制字符串表示。比SHA1更安全的算法是SHA128,SHA256和SHA512，不过越安全的算法越慢，而且摘要长度更长。

import hashlib
str="昨夜你曾经说，愿夜幕永不开启"
sha1=hashlib.sha256()
sha1.update(str.encode())
print(sha1.hexdigest())#输出   01193adaee0dc6cb58ee6b9f02e67d0ed9d8c6152f85766fd7323e26d9330bf2
sha1=hashlib.sha256()
sha1.update("昨夜你曾经说，".encode())
sha1.update("愿夜幕永不开启".encode())
print(sha1.hexdigest())#输出   01193adaee0dc6cb58ee6b9f02e67d0ed9d8c6152f85766fd7323e26d9330bf2

“加盐”加密

加盐加密是一种对系统登录口令的加密方式，它实现的方式是将每一个口令同一个叫做”盐“（salt）的n位随机数相关联。无论何时只要口令改变，随机数就改变。随机数以未加密的方式存放在口令文件中，这样每个人都可以读。不再只保存加密过的口令，而是先将口令和随机数连接起来然后一同加密，加密后的结果放在口令文件中。

hashlib模块中进行加盐加密，如下：

import hashlib
str="昨夜你曾经说，愿夜幕永不开启"
md5=hashlib.md5('salt'.encode())#这是加的盐
md5.update(str.encode())
print(md5.hexdigest())#输出   1d651299f0dbfe3dc7a3e5e12b719874
md5=hashlib.md5()#此处未加盐
md5.update("昨夜你曾经说，".encode())
md5.update("愿夜幕永不开启".encode())
print(md5.hexdigest())#输出   379049e0da6515a6051c2909d0d1f2ee

我们同样可以把盐（salt）换成我们设计好的字符串，从而使加密更加安全

configparser模块

该模块适用于配置文件的格式与windows ini文件类似，可以包含一个或多个节（section），每个节可以有多个参数（键=值）。

如，我们经常看到以下这种格式的文件

[DEFAULT]
ServerAliveInterval =
Compression = yes
CompressionLevel =
ForwardX11 = yes

[bitbucket.org]
User = hg

[topsecret.server.com]
Port =
ForwardX11 = no

我们同样可以用python生成这样一个文件

import configparser

config = configparser.ConfigParser()

config["DEFAULT"] = {'ServerAliveInterval': '',
                      'Compression': 'yes',
                     'CompressionLevel': '',
                     'ForwardX11':'yes'
                     }

config['bitbucket.org'] = {'User':'hg'}

config['topsecret.server.com'] = {'Host Port':'','ForwardX11':'no'}

with open('example.ini', 'w') as configfile:

   config.write(configfile)

查找

import configparser

config = configparser.ConfigParser()

#---------------------------查找文件内容,基于字典的形式

print(config.sections())        #  []

config.read('example.ini')

print(config.sections())        #   ['bitbucket.org', 'topsecret.server.com']

print('bytebong.com' in config) # False
print('bitbucket.org' in config) # True

print(config['bitbucket.org']["user"])  # hg

print(config['DEFAULT']['Compression']) #yes

print(config['topsecret.server.com']['ForwardX11'])  #no

print(config['bitbucket.org'])          #<Section: bitbucket.org>

for key in config['bitbucket.org']:     # 注意,有default会默认default的键
    print(key)

print(config.options('bitbucket.org'))  # 同for循环,找到'bitbucket.org'下所有键

print(config.items('bitbucket.org'))    #找到'bitbucket.org'下所有键值对

print(config.get('bitbucket.org','compression')) # yes       get方法Section下的key对应的value

增删改

import configparser

config = configparser.ConfigParser()

config.read('example.ini')

config.add_section('yuan')

config.remove_section('bitbucket.org')
config.remove_option('topsecret.server.com',"forwardx11")

config.set('topsecret.server.com','k1','')
config.set('yuan','k2','')

config.write(open('new2.ini', "w"))

logging模块

python同样提供logging日志记录模块，以下是logging模块配置参数

logging.basicConfig()函数中可通过具体参数来更改logging模块默认行为，可用参数有：

filename：用指定的文件名创建FiledHandler，这样日志会被存储在指定的文件中。
filemode：文件打开方式，在指定了filename时使用这个参数，默认值为“a”还可指定为“w”。
format：指定handler使用的日志显示格式。
datefmt：指定日期时间格式。
level：设置rootlogger（后边会讲解具体概念）的日志级别
stream：用指定的stream创建StreamHandler。可以指定输出到sys.stderr,sys.stdout或者文件(f=open(‘test.log’,’w’))，默认为sys.stderr。若同时列出了filename和stream两个参数，则stream参数会被忽略。

format参数中可能用到的格式化串：
%(name)s Logger的名字
%(levelno)s 数字形式的日志级别
%(levelname)s 文本形式的日志级别
%(pathname)s 调用日志输出函数的模块的完整路径名，可能没有
%(filename)s 调用日志输出函数的模块的文件名
%(module)s 调用日志输出函数的模块名
%(funcName)s 调用日志输出函数的函数名
%(lineno)d 调用日志输出函数的语句所在的代码行
%(created)f 当前时间，用UNIX标准的表示时间的浮 点数表示
%(relativeCreated)d 输出日志信息时的，自Logger创建以 来的毫秒数
%(asctime)s 字符串形式的当前时间。默认格式是 “-- ::,”。逗号后面的是毫秒
%(thread)d 线程ID。可能没有
%(threadName)s 线程名。可能没有
%(process)d 进程ID。可能没有
%(message)s用户输出的消息

logging简单测试

import logging
logging.debug('debug message')
logging.info('info message')
logging.warning('warning message')
logging.error('error message')
logging.critical('critical message'

默认情况下Python的logging模块将日志打印到了标准输出中，且只显示了大于等于WARNING级别的日志，这说明默认的日志级别设置为WARNING（日志级别等级CRITICAL > ERROR > WARNING > INFO > DEBUG），默认的日志格式为日志级别：Logger名称：用户输出消息。

logging自定义格式输出

import logging

logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,
                    format='%(asctime)s %(filename)s[line:%(lineno)d] %(levelname)s %(message)s',
                    datefmt='%a, %d %b %Y %H:%M:%S',
                    filename='test.log',
                    filemode='w')

logging.debug('debug message')
logging.info('info message')
logging.warning('warning message')
logging.error('error message')
logging.critical('critical message')

生成test.log文件，内容如下

logging对象配置

import logging

logger = logging.getLogger()
# 创建一个handler，用于写入日志文件
fh = logging.FileHandler('test.log',encoding='utf-8') 

# 再创建一个handler，用于输出到控制台
ch = logging.StreamHandler()
formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')
fh.setLevel(logging.DEBUG)

fh.setFormatter(formatter)
ch.setFormatter(formatter)
logger.addHandler(fh) #logger对象可以添加多个fh和ch对象
logger.addHandler(ch) 

logger.debug('logger debug message')
logger.info('logger info message')
logger.warning('logger warning message')
logger.error('logger error message')
logger.critical('logger critical message')

logging库提供了多个组件：Logger、Handler、Filter、Formatter。Logger对象提供应用程序可直接使用的接口，Handler发送日志到适当的目的地，Filter提供了过滤日志信息的方法，Formatter指定日志显示格式。另外，可以通过：logger.setLevel(logging.Debug)设置级别,当然，也可以通过

fh.setLevel(logging.Debug)单对文件流设置某个级别。

其他常用模块

其他常用模块：http://www.cnblogs.com/qflyue/p/8259772.html