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# go-xcipher
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<img src="golang_logo.png" alt="go-xcipher Logo" height="150">
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[](https://pkg.go.dev/github.com/landaiqing/go-xcipher)
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[](https://goreportcard.com/report/github.com/landaiqing/go-xcipher)
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[](LICENSE)
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[](https://github.com/landaiqing/go-xcipher/releases/latest)
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</div>
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中文 | [English](README.md)
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## 项目概述
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go-xcipher 是一个高性能、易用的 Go 加密库，基于 ChaCha20-Poly1305 算法提供安全的数据加密和解密功能。该库特别优化了对大文件和数据流的处理，支持并行加密/解密，内存优化和可取消的操作。
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## ✨ 特性
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- 🔒 使用经过验证的 ChaCha20-Poly1305 算法提供高强度加密
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- 🚀 针对大数据和流数据优化的性能
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- 🧵 自动并行处理大数据集，提高吞吐量
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- 📊 提供详细的统计信息，方便性能监控和优化
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- 🧠 智能内存管理，减少内存分配和 GC 压力
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- ⏹️ 支持可取消的操作，适合长时间运行的任务
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- 🛡️ 全面的错误处理和安全检查
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## 🔧 安装
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```bash
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go get -u github.com/landaiqing/go-xcipher
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```
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确保使用 Go 1.18 或更高版本。
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## 📝 使用示例
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### 简单加密/解密
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```go
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package main
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import (
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"fmt"
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"github.com/landaiqing/go-xcipher"
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"golang.org/x/crypto/chacha20poly1305"
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)
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func main() {
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// 创建一个32字节的密钥（这里只是示例，实际应用中应安全生成和存储密钥）
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key := make([]byte, chacha20poly1305.KeySize)
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// 初始化加密器
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cipher := xcipher.NewXCipher(key)
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// 要加密的数据
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plaintext := []byte("敏感数据")
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// 可选的附加验证数据
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additionalData := []byte("header")
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// 加密
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ciphertext, err := cipher.Encrypt(plaintext, additionalData)
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if err != nil {
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panic(err)
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}
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// 解密
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decrypted, err := cipher.Decrypt(ciphertext, additionalData)
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if err != nil {
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panic(err)
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}
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fmt.Println("解密后:", string(decrypted))
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}
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```
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### 流式加密
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```go
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package main
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import (
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"fmt"
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"os"
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"github.com/landaiqing/go-xcipher"
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"golang.org/x/crypto/chacha20poly1305"
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)
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func main() {
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// 创建密钥
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key := make([]byte, chacha20poly1305.KeySize)
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// 初始化加密器
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cipher := xcipher.NewXCipher(key)
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// 打开要加密的文件
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inputFile, _ := os.Open("大文件.dat")
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defer inputFile.Close()
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// 创建输出文件
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outputFile, _ := os.Create("大文件.encrypted")
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defer outputFile.Close()
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// 设置流选项
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options := xcipher.DefaultStreamOptions()
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options.UseParallel = true // 启用并行处理
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options.BufferSize = 64 * 1024 // 设置缓冲区大小
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options.CollectStats = true // 收集性能统计
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// 加密流
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stats, err := cipher.EncryptStreamWithOptions(inputFile, outputFile, options)
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if err != nil {
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panic(err)
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}
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// 显示性能统计
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fmt.Printf("处理用时: %v\n", stats.Duration())
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fmt.Printf("处理速度: %.2f MB/s\n", stats.Throughput)
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}
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```
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## 📋 API 文档
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### 核心类型
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```go
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type XCipher struct {
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// 内含字段未导出
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}
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// 流处理的统计信息
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type StreamStats struct {
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StartTime time.Time
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EndTime time.Time
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BytesProcessed int64
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BlocksProcessed int
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AvgBlockSize float64
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Throughput float64
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ParallelProcessing bool
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WorkerCount int
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BufferSize int
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}
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// 流处理选项
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type StreamOptions struct {
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BufferSize int
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UseParallel bool
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MaxWorkers int
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AdditionalData []byte
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CollectStats bool
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CancelChan <-chan struct{}
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}
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```
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### 主要函数和方法
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- `NewXCipher(key []byte) *XCipher` - 创建新的加密器实例
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- `(x *XCipher) Encrypt(data, additionalData []byte) ([]byte, error)` - 加密数据
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- `(x *XCipher) Decrypt(cipherData, additionalData []byte) ([]byte, error)` - 解密数据
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- `(x *XCipher) EncryptStream(reader io.Reader, writer io.Writer, additionalData []byte) error` - 使用默认选项加密流
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- `(x *XCipher) DecryptStream(reader io.Reader, writer io.Writer, additionalData []byte) error` - 使用默认选项解密流
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- `(x *XCipher) EncryptStreamWithOptions(reader io.Reader, writer io.Writer, options StreamOptions) (*StreamStats, error)` - 使用自定义选项加密流
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- `(x *XCipher) DecryptStreamWithOptions(reader io.Reader, writer io.Writer, options StreamOptions) (*StreamStats, error)` - 使用自定义选项解密流
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- `DefaultStreamOptions() StreamOptions` - 获取默认流处理选项
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## 🚀 性能
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go-xcipher 经过优化，可处理各种规模的数据，从小型消息到大型文件。以下是一些性能基准测试结果：
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- 小数据包加密：~1.5 GB/s
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- 大文件并行加密：~4.0 GB/s (取决于CPU核心数和硬件)
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- 内存效率：即使处理大文件，内存使用量仍保持在较低水平
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## 🤝 贡献
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欢迎提交 Issues 和 Pull Requests 帮助改进 go-xcipher。您可以通过以下方式贡献：
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1. 报告 Bug
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2. 提交功能请求
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3. 提交代码改进
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4. 完善文档
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## 📜 许可证
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go-xcipher 使用 Apache License 2.0 许可证 - 详见 [LICENSE](LICENSE) 文件。 |