hashlib 是 python 中用于生成數據哈希值的標準庫模塊，主要作用是通過哈希算法將任意長度的數據轉換為固定長度的摘要信息，常用于數據完整性校驗和密碼存儲。1. hashlib 常用的哈希算法包括 md5、sha-1、sha-2（如 sha-256、sha-512）和 sha-3 等，其中 sha-256 輸出 256 位，廣泛用于安全場景；2. 生成哈希值的基本流程是導入模塊并選擇算法、初始化哈希對象、更新字節類型的數據、獲取摘要結果，例如使用 hashlib.sha256() 和 .hexdigest() 方法；3. 加鹽哈希通過加入隨機生成的“鹽”增強密碼安全性，常用方法是 hashlib.pbkdf2_hmac()，結合鹽值和迭代次數提高破解難度；4. 使用時應注意避免使用 md5 或 sha-1 存儲密碼，確保輸入為字節類型，支持分段更新數據，并根據不同用途選擇合適算法，如密碼相關推薦使用 pbkdf2_hmac、bcrypt 或 scrypt，通用哈希則推薦 sha-256。
在python中，hashlib 是一個用于生成數據哈希值的標準庫模塊。它的主要作用是將任意長度的數據（比如字符串、文件內容等）通過特定的哈希算法轉換成固定長度的摘要信息。這個過程通常是不可逆的，常用于數據完整性校驗、密碼存儲等場景。
下面介紹幾個 hashlib 中常用的哈希算法及其使用方法。
1. hashlib常用哈希算法有哪些？
Python 的 hashlib 支持多種哈希算法，包括但不限于：
- MD5
- SHA-1
- SHA-2（如 SHA-256、SHA-512）
- SHA-3 等
這些算法的主要區別在于輸出長度和安全性。例如：
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- MD5 輸出128位（16字節），但已不推薦用于安全用途，容易被破解。
- SHA-256 輸出256位（32字節），目前廣泛用于安全場景，如區塊鏈、證書簽名等。
你可以在代碼中通過如下方式查看當前系統支持的哈希算法：
import hashlib print(hashlib.algorithms_available)
2. 如何用hashlib生成哈希值？
使用 hashlib 生成哈希值的基本流程如下：
- 導入模塊并選擇算法
- 初始化哈希對象
- 更新數據（注意：必須是字節類型）
- 獲取十六進制或二進制形式的摘要
以 SHA-256 為例：
import hashlib data = "hello world".encode('utf-8') sha256_hash = hashlib.sha256() sha256_hash.update(data) digest = sha256_hash.hexdigest() print(digest)
幾點注意事項：
- 數據必須是字節類型（bytes），如果是字符串需要先編碼
- 可以多次調用 .update() 方法拼接數據，適合處理大文件
- .hexdigest() 返回的是十六進制字符串，方便展示；.digest() 返回原始字節
3. 加鹽哈希與密碼存儲安全
雖然哈希本身是不可逆的，但直接對密碼進行哈希仍然存在風險，因為攻擊者可以通過彩虹表反推常見密碼。為增強安全性，通常會加入“鹽”（salt）——一段隨機生成的數據。
一個簡單的加鹽示例：
import hashlib import os password = "mysecretpassword" salt = os.urandom(16) # 生成16字節的隨機鹽值 hashed = hashlib.pbkdf2_hmac('sha256', password.encode('utf-8'), salt, 100000) print(hashed.hex())
說明：
- 使用了 pbkdf2_hmac 方法，這是專門用于密碼哈希的函數
- 參數 ‘sha256’ 表示使用的哈希算法
- 第三個參數是鹽值，每次注冊時應隨機生成
- 第四個參數是迭代次數，越大越安全，但也更耗時
這種方式比直接使用 .sha256() 更適合密碼存儲。
4. 常見誤區和注意事項
在實際使用 hashlib 時，有些細節容易被忽略：
- 不要用MD5或SHA-1做密碼哈希：它們計算速度快，容易被暴力破解。
- 確保輸入數據是字節類型：字符串要先 .encode()，否則會報錯。
- 更新數據可以分段進行：比如讀取大文件時可以按塊更新。
- 不同平臺支持的算法可能不同：某些算法（如 SHA-3）依賴底層 OpenSSL 版本。
如果你不確定該選哪種算法，記住一句話：密碼相關就用 pbkdf2_hmac、bcrypt 或 scrypt，通用哈希推薦 SHA-256。
基本上就這些。掌握這幾個常用算法和使用技巧，就能滿足大多數哈希需求了。
