這篇文章主要介紹了如何給Python代碼進(jìn)行加密,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

去年11月在PyCon China 2018 杭州站分享了 Python 源碼加密，講述了如何通過(guò)修改 Python 解釋器達(dá)到加解密 Python 代碼的目的。然而因?yàn)楣P者拖延癥發(fā)作，一直沒(méi)有及時(shí)整理成文字版，現(xiàn)在終于戰(zhàn)勝了它，才有了本文。

本系列將首先介紹下現(xiàn)有源碼加密方案的思路、方法、優(yōu)點(diǎn)與不足，進(jìn)而介紹如何通過(guò)定制 Python 解釋器來(lái)達(dá)到更好地加解密源碼的目的。

由于 Python 的動(dòng)態(tài)特性和開(kāi)源特點(diǎn)，導(dǎo)致 Python 代碼很難做到很好的加密。社區(qū)中的一些聲音認(rèn)為這樣的限制是事實(shí)，應(yīng)該通過(guò)法律手段而不是加密源碼達(dá)到商業(yè)保護(hù)的目的；而還有一些聲音則是不論如何都希望能有一種手段來(lái)加密。于是乎，人們想出了各種或加密、或混淆的方案，借此來(lái)達(dá)到保護(hù)源碼的目的。

常見(jiàn)的源碼保護(hù)手段有如下幾種：

• 發(fā)行 .pyc 文件
• 代碼混淆
• 使用 py2exe
• 使用 Cython

下面來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)這些方案。

1 發(fā)行 .pyc 文件

1.1 思路

大家都知道，Python 解釋器在執(zhí)行代碼的過(guò)程中會(huì)首先生成 .pyc 文件，然后解釋執(zhí)行 .pyc文件中的內(nèi)容。當(dāng)然了，Python 解釋器也能夠直接執(zhí)行 .pyc 文件。而 .pyc 文件是二進(jìn)制文件，無(wú)法直接看出源碼內(nèi)容。如果發(fā)行代碼到客戶環(huán)境時(shí)都是 .pyc 而非 .py文件的話，那豈不是能達(dá)到保護(hù) Python 代碼的目的？

1.2 方法

把 .py 文件編譯為 .pyc 文件，是件非常輕松地事情，可不需要把所有代碼跑一遍，然后去撈生成的 .pyc 文件。

事實(shí)上，Python 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中提供了一個(gè)名為 compileall 的庫(kù)，可以輕松地進(jìn)行編譯。

執(zhí)行如下命令能夠?qū)⒈闅v <src> 目錄下的所有 .py 文件，將之編譯為 .pyc 文件：

python -m compileall <src> 然后刪除 <src> 目錄下所有 .py 文件就可以打包發(fā)布了：

$ find <src> -name '*.py' -type f -print -exec rm {} \;

1.3 優(yōu)點(diǎn)

簡(jiǎn)單方便，提高了一點(diǎn)源碼破解門檻

平臺(tái)兼容性好，.py 能在哪里運(yùn)行，.pyc 就能在哪里運(yùn)行

1.4 不足

解釋器兼容性差，.pyc 只能在特定版本的解釋器上運(yùn)行

有現(xiàn)成的反編譯工具，破解成本低
python-uncompyle6 就是這樣一款反編譯工具，效果出眾。

執(zhí)行如下命令，即可將 .pyc 文件反編譯為 .py 文件：

$ uncompyle6 *compiled-python-file-pyc-or-pyo*

2 代碼混淆

如果代碼被混淆到一定程度，連作者看著都費(fèi)勁的話，是不是也能達(dá)到保護(hù)源碼的目的呢？

2.1 思路

既然我們的目的是混淆，就是通過(guò)一系列的轉(zhuǎn)換，讓代碼逐漸不讓人那么容易明白，那就可以這樣下手：- 移除注釋和文檔。沒(méi)有這些說(shuō)明，在一些關(guān)鍵邏輯上就沒(méi)那么容易明白了。- 改變縮進(jìn)。完美的縮進(jìn)看著才舒服，如果縮進(jìn)忽長(zhǎng)忽短，看著也一定鬧心。- 在tokens中間加入一定空格。這就和改變縮進(jìn)的效果差不多。- 重命名函數(shù)、類、變量。命名直接影響了可讀性，亂七八糟的名字可是閱讀理解的一大障礙。- 在空白行插入無(wú)效代碼。這就是障眼法，用無(wú)關(guān)代碼來(lái)打亂閱讀節(jié)奏。

2.2 方法

方法一：使用 oxyry 進(jìn)行混淆

http://pyob.oxyry.com/ 是一個(gè)在線混淆 Python 代碼的網(wǎng)站，使用它可以方便地進(jìn)行混淆。

假定我們有這樣一段 Python 代碼，涉及到了類、函數(shù)、參數(shù)等內(nèi)容：

# coding: utf-8
 
class A(object):
  """
  Description
  """
 
  def __init__(self, x, y, default=None):
    self.z = x + y
    self.default = default
 
  def name(self):
    return 'No Name'
def always():
  return True
num = 1
a = A(num, 999, 100)
a.name()
always()

經(jīng)過(guò) Oxyry 的混淆，得到如下代碼：

class A (object ):#line:4
  ""#line:7
  def __init__ (O0O0O0OO00OO000O0 ,OO0O0OOOO0000O0OO ,OO0OO00O00OO00OOO ,OO000OOO0O000OOO0 =None ):#line:9
    O0O0O0OO00OO000O0 .z =OO0O0OOOO0000O0OO +OO0OO00O00OO00OOO #line:10
    O0O0O0OO00OO000O0 .default =OO000OOO0O000OOO0 #line:11
  def name (O000O0O0O00O0O0OO ):#line:13
    return 'No Name'#line:14
def always ():#line:17
  return True #line:18
num =1 #line:21
a =A (num ,999 ,100 )#line:22
a .name ()#line:23
always ()

混淆后的代碼主要在注釋、參數(shù)名稱和空格上做了些調(diào)整，稍微帶來(lái)了點(diǎn)閱讀上的障礙。

方法二：使用 pyobfuscate 庫(kù)進(jìn)行混淆

pyobfuscate 算是一個(gè)頗具年頭的 Python 代碼混淆庫(kù)了，但卻是“老當(dāng)益壯”了。

對(duì)上述同樣一段 Python 代碼，經(jīng) pyobfuscate 混淆后效果如下：

# coding: utf-8
if 64 - 64: i11iIiiIii
if 65 - 65: O0 / iIii1I11I1II1 % OoooooooOO - i1IIi
class o0OO00 ( object ) :
 if 78 - 78: i11i . oOooOoO0Oo0O
 if 10 - 10: IIiI1I11i11
 if 54 - 54: i11iIi1 - oOo0O0Ooo
 if 2 - 2: o0 * i1 * ii1IiI1i % OOooOOo / I11i / Ii1I
 def __init__ ( self , x , y , default = None ) :
 self . z = x + y
 self . default = default
 if 48 - 48: iII111i % IiII + I1Ii111 / ooOoO0o * Ii1I
 def name ( self ) :
 return 'No Name'
 if 46 - 46: ooOoO0o * I11i - OoooooooOO
 if 30 - 30: o0 - O0 % o0 - OoooooooOO * O0 * OoooooooOO
def Oo0o ( ) :
 return True
 if 60 - 60: i1 + I1Ii111 - I11i / i1IIi
 if 40 - 40: oOooOoO0Oo0O / O0 % ooOoO0o + O0 * i1IIi
I1Ii11I1Ii1i = 1
Ooo = o0OO00 ( I1Ii11I1Ii1i , 999 , 100 )
Ooo . name ( )
Oo0o ( ) # dd678faae9ac167bc83abf78e5cb2f3f0688d3a3

Oo0o ( ) # dd678faae9ac167bc83abf78e5cb2f3f0688d3a3
相比于方法一，方法二的效果看起來(lái)更好些。除了類和函數(shù)進(jìn)行了重命名、加入了一些空格，最明顯的是插入了若干段無(wú)關(guān)的代碼，變得更加難讀了。

2.3 優(yōu)點(diǎn)

簡(jiǎn)單方便，提高了一點(diǎn)源碼破解門檻

兼容性好，只要源碼邏輯能做到兼容，混淆代碼亦能

2.4 不足

只能對(duì)單個(gè)文件混淆，無(wú)法做到多個(gè)互相有聯(lián)系的源碼文件的聯(lián)動(dòng)混淆

代碼結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化，也能獲取字節(jié)碼，破解難度不大

3 使用 py2exe

3.1 思路

py2exe 是一款將 Python 腳本轉(zhuǎn)換為 Windows 平臺(tái)上的可執(zhí)行文件的工具。其原理是將源碼編譯為 .pyc 文件，加之必要的依賴文件，一起打包成一個(gè)可執(zhí)行文件。

如果最終發(fā)行由 py2exe 打包出的二進(jìn)制文件，那豈不是達(dá)到了保護(hù)源碼的目的？

3.2 方法

使用 py2exe 進(jìn)行打包的步驟較為簡(jiǎn)便。

1）編寫入口文件。本示例中取名為 hello.py：

print 'Hello World'

2）編寫 setup.py：

from distutils.core import setup
import py2exe
setup(console=['hello.py'])

3）生成可執(zhí)行文件

python setup.py py2exe

生成的可執(zhí)行文件位于 dist\hello.exe。

3.3 優(yōu)點(diǎn)

能夠直接打包成 exe，方便分發(fā)和執(zhí)行

破解門檻比 .pyc 更高一些

3.4 不足

兼容性差，只能運(yùn)行在 Windows 系統(tǒng)上

生成的可執(zhí)行文件內(nèi)的布局是明確、公開(kāi)的，可以找到源碼對(duì)應(yīng)的 .pyc 文件，進(jìn)而反編譯出源碼

4 使用 Cython

4.1 思路

雖說(shuō) Cython 的主要目的是帶來(lái)性能的提升，但是基于它的原理：將 .py/.pyx 編譯為 .c 文件，再將 .c 文件編譯為 .so(Unix) 或 .pyd(Windows)，其帶來(lái)的另一個(gè)好處就是難以破解。

4.2 方法

使用 Cython 進(jìn)行開(kāi)發(fā)的步驟也不復(fù)雜。

1）編寫文件 hello.pyx 或 hello.py：

def hello():
  print('hello')

2）編寫 setup.py：

from distutils.core import setup
from Cython.Build import cythonize
setup(name='Hello World app',
   ext_modules=cythonize('hello.pyx'))

3）編譯為 .c，再進(jìn)一步編譯為 .so 或 .pyd：

python setup.py build_ext --inplace

執(zhí)行 python -c "from hello import hello;hello()" 即可直接引用生成的二進(jìn)制文件中的 hello() 函數(shù)。

4.3 優(yōu)點(diǎn)

生成的二進(jìn)制 .so 或 .pyd 文件難以破解

同時(shí)帶來(lái)了性能提升

4.4 不足

兼容性稍差，對(duì)于不同版本的操作系統(tǒng)，可能需要重新編譯

雖然支持大多數(shù) Python 代碼，但如果一旦發(fā)現(xiàn)部分代碼不支持，完善成本較高

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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