XOR 密码工具

使用方法

1. 「明文」框服务端直出示例 HELLO，脚本未执行时也不是空白。框内 Enter 换行，触发计算用 Ctrl 加 Enter 或点按钮。
2. 「密钥」默认 KEY。密钥逐字节循环使用：HELLO 有 5 个字节、KEY 有 3 个字节，于是第 4、5 个明文字节重新用回密钥的第 1、2 个字节 K 与 E。
3. 「密钥格式」二选一。文本模式按 UTF-8 取字节；十六进制模式每字节写两位，能覆盖 0x00 到 0xFF，例如填 0a 1f；奇数位或非十六进制字符都会给出具体提示。
4. 「输出格式」二选一。十六进制用空格分隔每个字节，便于逐字节核对；文本直接给字符。若选文本而结果里含不可打印字节（0x00 到 0x1F 或 0x7F 以上），页面会自动改回十六进制并给出提示，避免复制粘贴时丢字节。
5. 点按钮或按 Ctrl 加 Enter 之后，结果区先给密文 hex，能打印时再补一行文本；把这段结果原样放回「明文」框、密钥保持不变再算一次，就还原成 HELLO，方向完全不用切。
6. 下方单字节密钥表按当前明文首字节列出十二种密钥字节的密文，默认展开六行；「复制对照表」取 TSV，「导出 CSV」下载带 UTF-8 BOM 的文件。

这个XOR 密码工具能解决什么问题

异或是最靠近底层的加密动作：它不查替换表、不做换位，只把两个字节的八位逐位比一遍。它也被当作定位手段——固件、配置文件、小游戏存档里常能看到被单字节或短密钥糊过一遍的字符串，取回来与猜到的密钥异或，往往就现出原文。

三种场景最常见：做加解密的原理演示，用 HELLO 与 KEY 这种短例子看清每一位怎么变；做小脚本用的轻量混淆，把明文藏成不可打印字节；以及反查——手上有一段疑似被异或过的乱码，用本页正向算出对照密文，判断某个猜测密钥是否对得上。

与凯撒、维吉尼亚这类替换密码相比，异或落在「位」这一层，不依赖字母表，大小写、数字、标点乃至中文一视同仁。

计算原理与变量说明

本页只有一条主公式：对每个字节下标 i，把明文字节 p[i] 与密钥字节 k[i 对密钥长度取余] 做按位异或，得到密文字节 c[i]。

• 明文字节 p[i]：输入按 UTF-8 展开成字节序列。示例 HELLO 是 5 个 ASCII 字节 72、69、76、76、79；一个汉字通常占 3 字节，中文按字节而非按字符参与运算。
• 密钥字节 k[i mod k.length]：密钥循环使用。示例密钥 KEY 的字节是 75、69、89，第 4 个明文字节重新取 k[0]=75。
• 密文字节 c[i] = p[i] ^ k[i mod k.length]：示例逐字节为 72 异或 75 得 3、69 异或 69 得 0、76 异或 89 得 21（0x15）、76 异或 75 得 7、79 异或 69 得 10（0x0a）。
• 密文 hex 03 00 15 07 0a：五个字节全落在不可打印区间，因此默认用十六进制展示；把 0x0a 混进文本会被当成换行。
• 对合性 (P ^ K) ^ K = P：密文与同一密钥再异或一次即逐字节得回 48 45 4C 4C 4F，重新拼成 HELLO，还原校验为真。

为什么加解密是同一个函数：异或满足自反（a 异或 a = 0）、归零（a 异或 0 = a）与交换律、结合律，于是 (P ^ K) ^ K 先把两个 K 结合成 0，再与 P 异或即得回 P。凯撒与维吉尼亚加密是位移加、解密要做方向相反的减，所以必须给「加密 / 解密」开关；本页把它做成同一段说明，让用户不再问「解密该点哪个」。

为什么密钥循环会削弱强度：密钥短于明文时会重复出现，密文里留下「同一密钥字节周期性作用于同一段明文」的痕迹，这与维吉尼亚的重复密钥是同一个弱点，可被 Kasiski 检验与重合指数分析先估出密钥长度、再逐位还原。示例密钥只有 3 字节，属于典型的短密钥演示。

为什么推荐用十六进制填密钥：ASCII 可见字符的码点落在 0x20 到 0x7E，最高位恒为 0，密钥字节第 8 个 bit 永远是 0，明文字节的高位在异或后原样保留、等于直接泄露。改用十六进制就能写出 0x80、0xC8 这类高位为 1 的字节，覆盖 0x00 到 0xFF，泄露高位的问题随之消失。

为什么它不能当现代密码用：XOR 只是一次按位翻转，没有扩散与混淆、没有密钥调度，对已知明文攻击毫无抵抗力——拿到一段明文与对应密文两两异或，就能直接吐出密钥流。它只适合教学演示与轻量混淆，绝不用于真实机密数据。

完整示例（数值仅作演示）

示例条件：明文 HELLO、密钥 KEY（文本格式）、输出格式十六进制。密钥长度 3，明文长度 5，密钥循环 2 轮。

• 第 1 字节：H(72) 异或 K(75) = 3，即 0x03。
• 第 2 字节：E(69) 异或 E(69) = 0，即 0x00；明文与密钥这一位完全相同，异或必然得 0。
• 第 3 字节：L(76) 异或 Y(89) = 21，即 0x15。
• 第 4 字节：L(76) 异或 K(75) = 7，即 0x07；密钥回到第 1 个字节。
• 第 5 字节：O(79) 异或 E(69) = 10，即 0x0a；密钥用第 2 个字节。
• 密文 hex = 03 00 15 07 0a；五个字节全在不可打印区间，文本输出会被强制改回十六进制。
• 还原校验：把 03 00 15 07 0a 与 KEY 循环异或一次，得到 48 45 4C 4C 4F，即 HELLO，与原文逐字节一致。

示例数值均为演示，不代表任何具体加密方案的参数。

XOR 真值表与密钥对照表

下面三张表分别是异或的位级定义、单字节密钥的作用效果与密钥长度对安全性的影响。真值表「两位不同为 1、相同为 0」，这条规则同时解释了自反与归零两条性质，也决定了 (P ^ K) ^ K = P 成立。

下表固定明文为单字节 A（0x41 即十进制 65），只改变密钥字节。其中 key 0x00 得到与明文相同的 0x41、key 0x41 得到全 0，正是页面要拦截或提示的两种退化情况。

下表按密钥长度给出可枚举空间与典型结论。它回答「密钥该填多长」：1 字节只有 256 种，瞬间可穷举；8 字节约 1.8×10¹⁹ 不能暴力枚举，但重复使用仍可被已知明文攻击还原密钥流。

结果边界、舍入与适用说明

• 密钥不能为空：空密钥等于不加密，页面直接给出「密钥不能为空，异或空密钥等于不加密」的提示。
• 密钥字节全为 0x00 时同样被拦截：全零密钥使密文与明文完全相同，等于没有保护，页面提示换一个非零密钥或改用十六进制输入。
• 明文含非 ASCII 字符（如中文）时按 UTF-8 字节异或，一个汉字通常占 3 字节，输出几乎全是不可打印字节，因此强制以十六进制展示。
• 结果不涉及舍入：异或是整数按位运算，每个字节都精确落在 0 到 255，十进制与十六进制两种写法互为同一数值，不存在末位误差。
• 输出为文本时只接受全部可打印的密文；只要出现一个不可打印字节，就整体改用十六进制，避免控制字符在文本框里被吞掉。
• 本页仅用于教学与轻量混淆，绝不用于保护真实机密数据；口令与密钥不应通过异或长期存储。

常见问题

相关工具

• 维吉尼亚密码工具：多表替换密码，密钥循环使用的思路与本页异或密钥相似。
• 凯撒密码工具：单表位移加密，加解密方向相反，可与本页的同向操作对照。
• ROT13 密码工具：等价于位移 13 的自反替换，来回一次同样还原。
• Atbash 密码工具：字母表镜像替换，同样属于自反的一类操作。
• 文本转二进制工具：把文字换成 0 与 1，便于观察异或在位层面的翻转。
• 编码解码：查看全部编码解码工具。