Python文本文件读取与文件加密：安全读取加密文本文件，保护敏感数据，确保信息安全

# 1. 文本文件读取基础

文本文件是存储文本数据的计算机文件。在 Python 中，可以使用 `open()` 函数打开文本文件，并使用 `read()` 方法读取文件内容。

with open("text.txt", "r") as f:
    text = f.read()

以上代码将打开名为 "text.txt" 的文本文件，并将其内容存储在 `text` 变量中。`with` 语句确保文件在使用后自动关闭，释放系统资源。

# 2. 文件加密技术

### 2.1 加密算法概述

加密算法是将明文（原始数据）转换为密文（加密数据）的过程。加密算法可分为两类：对称加密算法和非对称加密算法。

#### 2.1.1 对称加密算法

对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密。常见的对称加密算法包括：

- **AES (高级加密标准)**：目前最常用的对称加密算法，具有高安全性。
- **DES (数据加密标准)**：一种较旧的对称加密算法，安全性较低，但速度较快。
- **3DES (三重DES)**：对DES算法的增强版本，安全性更高。

#### 2.1.2 非对称加密算法

非对称加密算法使用一对密钥进行加密和解密：公钥和私钥。公钥用于加密，私钥用于解密。常见非对称加密算法包括：

- **RSA (Rivest-Shamir-Adleman)**：一种广泛使用的非对称加密算法，安全性高。
- **ECC (椭圆曲线密码)**：一种较新的非对称加密算法，具有更快的速度和更小的密钥尺寸。
- **DSA (数字签名算法)**：一种专门用于数字签名的非对称加密算法。

### 2.2 Python中的加密库

Python中提供了多种加密库，可用于实现文件加密。

#### 2.2.1 PyCryptodome库

PyCryptodome库是一个功能强大的加密库，提供对各种加密算法和协议的支持。

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Random import get_random_bytes

# 生成随机密钥
key = get_random_bytes(16)

# 创建 AES 加密器
cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX)

# 加密数据
ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(b"Hello, world!")

#### 2.2.2 Fernet库

Fernet库是一个简单易用的加密库，专为文件加密而设计。

from cryptography.fernet import Fernet

# 生成密钥
key = Fernet.generate_key()

# 创建 Fernet 加密器
fernet = Fernet(key)

# 加密数据
ciphertext = fernet.encrypt(b"Hello, world!")

# 3. Python文本文件加密实践

### 3.1 文件加密流程

#### 3.1.1 读取文本文件

with open('plaintext.txt', 'r') as f:
    plaintext = f.read()

**代码逻辑：**
1. 使用 `open()` 函数打开文本文件 `plaintext.txt`，并指定模式为 `'r'`（只读）。
2. 使用 `read()` 方法读取文件中的所有文本内容并将其存储在 `plaintext` 变量中。

#### 3.1.2 加密文件内容

from Crypto.Cipher import AES

key = b'1234567890123456'  # 16 字节的密钥
iv = b'0123456789012345'  # 16 字节的初始化向量

cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
ciphertext = cipher.encrypt(plaintext.encode('utf-8'))

**代码逻辑：**
1. 导入 `Crypto.Cipher` 模块中的 `AES` 类。
2. 定义一个 16 字节的密钥 `key` 和一个 16 字节的初始化向量 `iv`。
3. 使用 `AES.new()` 创建一个新的 AES 加密器对象 `cipher`，指定密钥、模式（CBC）和初始化向量。
4. 使用 `encrypt()` 方法加密明文 `plaintext`，并将其编码为字节串。加密后的密文存储在 `ciphertext` 变量中。

### 3.2 文件解密流程

#### 3.