PythonでファイルをXOR処理する方法

Pythonはその柔軟性と強力な機能のため、多くの開発者にとって選択肢の一つとなっています。特に、ファイル処理はPythonの強みの一つで、その中でもXOR処理は特に興味深いトピックです。

XOR処理とは

XOR（排他的論理和）は、2つのビットが異なる場合に真（1）を返し、2つのビットが同じ場合に偽（0）を返す論理演算です。この性質を利用して、ファイルの内容を変換したり、暗号化したりすることができます。

PythonでのXORファイル処理

PythonでファイルをXOR処理するための基本的なコードは以下の通りです。

import sys

# Read two files as byte arrays
file1_b = bytearray(open(sys.argv[1], 'rb').read())
file2_b = bytearray(open(sys.argv[2], 'rb').read())

# Set the length to be the smaller one
size = len(file1_b) if len(file1_b) < len(file2_b) else len(file2_b)
xord_byte_array = bytearray(size)

# XOR between the files
for i in range(size):
    xord_byte_array[i] = file1_b[i] ^ file2_b[i]

# Write the XORd bytes to the output file
open(sys.argv[3], 'wb').write(xord_byte_array)

このコードは2つのファイルをバイト配列として読み込み、それらをXOR処理し、結果を新しいファイルに書き出します。

大きなファイルのXOR処理

しかし、この方法はファイルが大きい場合にはメモリ不足の問題を引き起こす可能性があります。そのため、大きなファイルを処理する場合は、ファイルをチャンクに分割して処理する方法が推奨されます。

def xor(data, key):
    l = len(key)
    decoded = ""
    for i in range(0, len(data)):
        decoded += chr(data[i] ^ ord(key[i % l]))
    return decoded

この関数は、与えられたデータとキーを使用してXOR処理を行います。この関数を使用して、大きなファイルを効率的にXOR処理することができます。

以上がPythonでファイルをXOR処理する基本的な方法です。Pythonの強力な機能を活用して、さまざまなファイル処理を行うことができます。