我该如何做random.seed的对立面？

Question

def encrypt(message, key):
    random.seed(key)
    l = range(len(message))
    random.shuffle(l)
    return "".join([message[x] for x in l])

这是加密方法，我的任务是找出如何解密它。 我知道random.seed(key)将按random.seed(key)的值安排随机化。

我该如何扭转呢？

Answer 1

首先，这不是完全加密。 洗牌 如果这样做，则绝对不应认为您的消息“安全”。 我敢肯定那里有很多非常聪明的人，他们可以弄清楚您的信息最初所说的是什么...

如果您知道随机种子，那么您正在寻找一种对混洗过的东西进行混洗的方法。 这可能是一个Python进程中（如果你知道密钥）：

import random
def shuffle(message, key):
    random.seed(key)
    l = range(len(message))
    random.shuffle(l)
    return "".join([message[x] for x in l])

def unshuffle(shuffled_message, key):
    random.seed(key)
    l = range(len(shuffled_message))
    random.shuffle(l)
    out = [None] * len(shuffled_message)
    for i, x in enumerate(l):
        out[x] = shuffled_message[i]
    return ''.join(out)


hello_world = shuffle('Hello World', 0)
print hello_world
print unshuffle(hello_world, 0)

这个想法是random.shuffle将从一个索引映射到另一个索引。 它是伪随机执行的，这意味着在给定相同种子的情况下，它将始终以相同的方式运行。 因此，诀窍就是弄清楚如何反转该映射。

Answer 2

您可以轻松解密它，而只需反向索引即可（假设您使用相同的密钥）：

def decrypt(message, key):
    random.seed(key)
    l = list(range(len(message)))
    random.shuffle(l)
    return "".join(message[i] for i, x in sorted(enumerate(l), key=lambda x: x[1]))

>>> decrypt(encrypt('Hello World', 0), 0)
'Hello World'

Answer 3

def decrypt(shuffled_msg, key):
    random.seed(key)
    l = range(len(shuffled_msg))
    random.shuffle(l)
    d = sorted(zip(l, shuffled_msg))
    return ''.join([b for (a, b) in d])

>>> key = 14
>>> shuffled = encrypt('somestring', key=key)
>>> shuffled
'essmigntro'
>>> decrypt(shuffled, key=key)
'somestring'