如何将Python的urandom转换为字符串？

Question

如果我调用os.urandom(64)，就会得到64个随机字节。参考将字节数组转换为Python字符串，我尝试了以下内容：

a = os.urandom(64)
a.decode()
a.decode("utf-8")

但是却得到了回溯错误，提示该字节不符合utf-8编码。

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0x8b in position 0: invalid start byte

使用字节

b'\x8bz\xaf$\xb6\x93q\xef\x94\x99$\x8c\x1eO\xeb\xed\x03O\xc6L%\xe70\xf9\xd8
\xa4\xac\x01\xe1\xb5\x0bM#\x19\xea+\x81\xdc\xcb\xed7O\xec\xf5\\}\x029\x122
\x8b\xbd\xa9\xca\xb2\x88\r+\x88\xf0\xeaE\x9c'

是否有一种可靠的方法将这些字节解码为某些字符串表示形式？我正在生成伪随机令牌以跟踪多个数据库引擎中相关文档。

- user1876508

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这种做法很奇怪...为什么不只是拥有一个更"中心化"的数据库，它会生成自己的ID，并引用其他的IDs呢？或者，可以使用uuid4或类似的方式，而不是使用urandom吗？ - Jon Clements

这个能用来生成随机种子吗？ - Charlie Parker

Django的生成随机字符串逻辑。https://github.com/django/django/blob/master/django/utils/crypto.py#L51 - bgth

Answer 1

以下代码可在Python 2.7和3上使用：

from base64 import b64encode
from os import urandom

random_bytes = urandom(64)
token = b64encode(random_bytes).decode('utf-8')

- user1876508

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rstring = os.urandom(16) rstring b'\xaf\xec)Uf\x1fb\x8dQ\xfa\xc0\x95\x9c\xd1T\x97' b64encode(rstring) b'r+wpVWYfYo1R+sCVnNFUlw==' b64encode(rstring).decode('utf-8') 'r+wpVWYfYo1R+sCVnNFUlw=='

- Muneeb Ejaz

Answer 2

您有随机字节；如果这些字节能被解码为字符串，我会非常惊讶。

如果您必须使用Unicode字符串，请从Latin-1解码：

a.decode('latin1')

因为它将字节一对一地映射到相应的 Unicode 码点。

- Martijn Pieters

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似乎每次都能正常工作。我只需要一个 Django 字符字段可以接受的字符串。 - user1876508

是的，很遗憾Django只在即将发布的1.6版本中添加了一个二进制字段。 - Martijn Pieters

Answer 3

您可以使用base-64编码。在这种情况下：

a = os.urandom(64)
a.encode('base-64')

还要注意，我在这里使用的是encode而不是decode，因为decode试图将它从您指定的任何格式转换为Unicode。所以在您的示例中，您将随机字节视为形成有效的utf-8字符串，这在使用随机字节的情况下很少会发生。

- Rob Watts

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我收到一条错误提示，指出“bytes”对象没有属性“encode”。这段代码是否与某个特定版本的Python有关？我正在使用3.3版本。 - user1876508

我不确定Python3.x。我正在使用Python2.7。 - Rob Watts

@user1876508 你尝试过使用 str(b'hello', encoding) 吗？如果你的编码方式是 'base-64'，它可能会起作用。 - Rob Watts

str(os.urandom(64), 'base-64') 给我返回了LookupError: 未知的编码类型: base-64。 - user1876508

我遇到了错误，提示“bytes对象没有encode属性”。 - Muneeb Ejaz

Answer 4

您确定需要将64个字节表示为字符串吗？

也许您真正需要的是N位令牌？ 如果是这样，请使用secrets。secrets模块提供了生成安全令牌的函数，适用于密码重置、难以猜测的URL等应用程序。

import secrets

>>> secrets.token_bytes(16)  
b'\xebr\x17D*t\xae\xd4\xe3S\xb6\xe2\xebP1\x8b'

>>> secrets.token_hex(16)  
'f9bf78b9a18ce6d46a0cd2b0b86df9da'

>>> secrets.token_urlsafe(16)  
'Drmhze6EPcv0fN_81Bj-nA'

或许你需要一个长度为64个字符的随机字符串？导入字符串模块。

import secrets
alphabet = string.ascii_letters + string.digits
password = ''.join(secrets.choice(alphabet) for i in range(64))

- Alexander C

Answer 5

这个简单的方法：

a = str(os.urandom(64))
print(F"the: {a}")
print(type(a))

- Ahmad Al ALloush

Answer 6

尝试使用编解码器和urandom(16)进行编码/解码时，我会收到一个UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xed in position 0: invalid continuation byte

这是我最终做的。

import os
import binascii

a = binascii.hexlify(os.urandom(32)).decode()
print(a)

'fd78f19c8bdcd7bc086d5a34b8d0ebccbd501fd2eea18e46699bb52efa48ac3c'

- ElJeffe