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Rust 实战练习 - 9. 文本编码，URL编码，加密解密

news 来源：原创 2024/9/20 22:03:47

编解码

编程工作中，很复杂的一个环节的就是编解码和多语言。这里只讨论编解码的工作。

目标：

常见文本编码的转换（GBK, Shift-JIS, UTF8, Unicode, ASCII)
Web中常用的编码
常见的加密算法(md5, sha1, HMAC, AES/DES, RSA)

encoding/decoding

在官方的库中搜索一下：

https://docs.rs/

简单了解一下

（吐槽一下，rust官方的std库支持的太少了，啥都要第三方库! 找起来参莠不齐，这点体验不太好）

[dependencies]
encoding = "*" # 各种字符编码
urlencoding = "*" # url path 对有影响的字符进行编码
base64 = "*" # base64的支持，提供细节定制功能
rsa = "*" # pcks1,pcks8的rsa支持，还可以互相转换

code

use std::mem::size_of;
use base64::Engine;
use encoding::{all::{ASCII, EUC_JP, GB18030, GBK}, Encoding};
use base64::engine::general_purpose;fn main() {println!("\r\n1. Rust内部使用UTF-8编码, char类型用4个字节.");let a1 = "hello, 我是Andy!🍓";println!("Bin: {:?}", a1.as_bytes());// 英文用1字符，中文用3个，emoji用4个.println!("{}, len: {}, chars len: {}", a1, a1.len(), a1.chars().count());// char 是一个 Unicode 标量值, 是除 代理代码点(0xD800 到 0xDFFF) 之外的任何 Unicode 代码点。// 大小始终为四个字节. 范围 0 到 0x10FFF.println!("char size: {}", size_of::<char>());println!("\r\n2. rust str to ASCII,GBK,GB18030...");// https://zhuanlan.zhihu.com/p/453675608// 编码范围从小到大: ASCII(1) => GB2312(2) => GBK(2) => GB18030(1-4)// UTF-8 to GBK, GB18030let b1 = "a 1 王 🍓";println!("Rust old: {:?}", b1.as_bytes());if let Ok(raw) = ASCII.encode(b1, encoding::EncoderTrap::Ignore) {println!("ASCII: {:?}", raw); // 中文和emoji不能转换println!("ASCII Decode: {:?}", ASCII.decode(raw.as_slice(), encoding::DecoderTrap::Ignore));}if let Ok(raw) = GBK.encode(b1, encoding::EncoderTrap::Ignore) {println!("GBK: {:?}", raw); // emoji不能转换println!("GBK Decode: {:?}", GBK.decode(raw.as_slice(), encoding::DecoderTrap::Ignore));}if let Ok(raw) = GB18030.encode(b1, encoding::EncoderTrap::Strict) {println!("GB18030: {:?}", raw); // 全部都能转换println!("GB18030 Decode: {:?}", GB18030.decode(raw.as_slice(), encoding::DecoderTrap::Ignore));}// include Shift-JISif let Ok(raw) = EUC_JP.encode(b1, encoding::EncoderTrap::Ignore) {println!("JP 932: {:?}", raw); // emoji不能转换println!("JP Decode: {:?}", EUC_JP.decode(raw.as_slice(), encoding::DecoderTrap::Ignore));}println!("\r\n3. url path encode and decode...");let c1 = "http://www.test.com/api/get?id=123+你好-🍓";println!("url encode: {}", urlencoding::encode(c1)); // 所有可能影响url的字符都被编码了println!("url decode: {}", urlencoding::decode("%F0%9F%91%BE%20Exterminate%21").unwrap());println!("\r\n4. base64 encode and decode...");// 当输入长度不是 3 个字节的偶数倍时，规范的 base64 编码器会在末尾插入填充字符，以便输出 长度始终是 4 的倍数let d1 = "hello, 123, @?&=-_, 啊";let d1_1 = general_purpose::STANDARD.encode(d1);let d1_2 = general_purpose::STANDARD.decode(d1_1.clone()).unwrap();println!("base64 encode: {}", d1_1);println!("base64 decode: {}", String::from_utf8(d1_2).unwrap());
}

加密和解密

https://zhuanlan.zhihu.com/p/347114235

目前没有比较全面的库，有一个目标类似，但是没有1.0的库：https://docs.rs/cryptocol/latest/cryptocol/.

缺失的部分可以使用 https://docs.rs/rsa/latest/rsa/

非对称加密

use cryptocol::hash::{MD5, SHA1};fn main() {println!("\r\n1. md5");let e1 = "some thing what can be any thing!";let mut md5= MD5::new();md5.digest_str(e1);println!("MD5  : {} - {:?}", md5.get_hash_value_in_string(), md5.get_hash_value_in_vec());md5.ruminate_str(2, e1); // 双重md5println!("MD5*2: {} - {:?}", md5.get_hash_value_in_string(), md5.get_hash_value_in_vec());println!("\r\n2. sha1");let mut sha1 = SHA1::new();sha1.digest_str(e1);println!("sha1  : {} - {:?}", sha1.get_hash_value_in_string(), sha1.get_hash_value_in_vec());sha1.ruminate_str(2, e1); // 双重sha1println!("sha1*2: {} - {:?}", sha1.get_hash_value_in_string(), sha1.get_hash_value_in_vec());
}

RSA

use rsa::{ pkcs8::{DecodePublicKey, EncodePublicKey}, RsaPublicKey};fn main() {println!("\r\n1. RSA pkcs8 public key for pem");let pem = "-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAtsQsUV8QpqrygsY+2+JC
Q6Fw8/omM71IM2N/R8pPbzbgOl0p78MZGsgPOQ2HSznjD0FPzsH8oO2B5Uftws04
LHb2HJAYlz25+lN5cqfHAfa3fgmC38FfwBkn7l582UtPWZ/wcBOnyCgb3yLcvJrX
yrt8QxHJgvWO23ITrUVYszImbXQ67YGS0YhMrbixRzmo2tpm3JcIBtnHrEUMsT0N
fFdfsZhTT8YbxBvA8FdODgEwx7u/vf3J9qbi4+Kv8cvqyJuleIRSjVXPsIMnoejI
n04APPKIjpMyQdnWlby7rNyQtE4+CV+jcFjqJbE/Xilcvqxt6DirjFCvYeKYl1uH
LwIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----";let public_key = RsaPublicKey::from_public_key_pem(pem).unwrap();println!("Public Key: {:?}", public_key);let pem2 = RsaPublicKey::to_public_key_pem(&public_key, rsa::pkcs8::LineEnding::CRLF).unwrap();println!("Public Key pem: {}", pem2); // 与pem相同// 公钥和私钥互相可解密对方加密的数据// 公钥是可以通过私钥生成的，所以公布了私钥很危险，但是公布公钥没问题// https://www.cnblogs.com/Dogwei/p/13412976.html
}