サンプルコードで身につける: ハッシュ化 — 同じ内容なら必ず同じ40文字になる

import hashlib

# 同じ入力からは、いつ・誰が・どのPCで計算しても同じ40文字が出る
for text in ["hello", "hello", "hello!", "Hello"]:
    h = hashlib.sha1(text.encode()).hexdigest()
    print(f"{text!r:10} -> {h}")

print()
print("1文字違うだけで、出力に元の面影は残らない")

import hashlib

for text in ["", "a", "a" * 1000, "a" * 1_000_000]:
    h = hashlib.sha1(text.encode()).hexdigest()
    print(f"入力 {len(text):>9} バイト -> {h} ({len(h)}桁)")

print()
print("出力は常に40桁。1GBのファイル同士でも比較するのは40文字だけで済む")

import hashlib

def name_tag(content: bytes) -> str:
    return hashlib.sha1(content).hexdigest()

# 保存したとき
original = "振込先: 12345".encode()
saved_tag = name_tag(original)
print("保存時の中身:", original.decode())
print("保存時の名札:", saved_tag)

# 誰かが中身だけこっそり書き換えた
tampered = "振込先: 99999".encode()
print("\n書き換え後  :", tampered.decode())
print("再計算した名札:", name_tag(tampered))

if name_tag(tampered) != saved_tag:
    print("\n→ 名札が一致しない。改ざんを検出できた")

import hashlib

target = hashlib.sha1(b"7391").hexdigest()
print("見つけたいハッシュ:", target)

# 逆算はできないので、片っ端から試すしかない
tries = 0
for n in range(10000):
    tries += 1
    if hashlib.sha1(f"{n:04d}".encode()).hexdigest() == target:
        print(f"見つけた: {n:04d}({tries}回試した)")
        break

print("\n4桁なら1万通りで済む。だが40桁の16進(2^160通り)では終わらない")
print("だからハッシュ値を公開しても、元の中身は復元されない")