一、hashlib指定私钥
哈希算法是将任意长度的数据映射为一个固定长度的数据集合，一般用于验证数据的完整性和唯一性。Python的hashlib模块提供了使用不同哈希函数进行的哈希算法加密和解密，常见哈希函数包括MD5、SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512。在使用哈希算法时，常常需要使用私钥，以保证安全性。
import hashlib
def hash_with_key(data, key):
m = hashlib.sha256()
m.update(key.encode('utf-8'))
m.update(data.encode('utf-8'))
return m.hexdigest()
上述代码中，定义了一个自定义哈希函数hash_with_key，使用sha256算法进行哈希，同时加入了私钥进行加密。通过调用update方法，将key和data转换为二进制进行哈希计算。
二、hashlib.md5防止循环引用
在Python中，对象之间可能会出现循环引用的情况，从而导致内存泄漏。在使用哈希算法计算哈希值时，也可能存在循环引用的问题，可通过使用hashlib.md5解决这个问题。
import threading
import hashlib
local = threading.local()
def hash_with_md5(data):
if not getattr(local, 'hashlib_md5', None):
local.hashlib_md5 = hashlib.md5()
m = local.hashlib_md5
m.update(data.encode('utf-8'))
return m.hexdigest()
在上述代码中，定义了一个线程局部变量local，将MD5哈希实例存储在线程局部变量中，每个线程都有自己的单独哈希实例，解决了多线程下哈希算法的循环引用问题。
三、Python里的hash
除了hashlib模块提供的哈希函数外，Python中还内置了一个hash函数，可对字符串、元组、列表等对象进行哈希操作，得到一个固定长度的整数值。
def hash_demo(x):
print(hash(x))
hash_demo("hello world")
hash_demo((1,2,3))
hash_demo([1,2,3])
上述代码中，我们分别对一个字符串、元组和列表进行哈希计算，并打印输出哈希值。需要注意的是，对于可变对象（如列表），其哈希值在对象变化后会发生变化，因此一般不建议对可变对象进行哈希操作。
四、基于hashlib实现的加密算法
Python的hashlib模块不仅提供了常见的哈希函数，还可以通过这些哈希函数实现加密算法，如SHA1加密算法示例。
import hashlib
import binascii
def sha1_with_salt(password, salt):
m = hashlib.sha1()
m.update(password.encode('utf-8'))
m.update(salt.encode('utf-8'))
return binascii.hexlify(m.digest())
password = 'password123'
salt = 'somesalt'
hashed_password = sha1_with_salt(password, salt)
print(hashed_password)
上述代码中，定义了一个sha1_with_salt函数，实现了SHA1加密算法，并将密码和盐值进行哈希计算。需要注意的是，这里使用了binascii对二进制数据进行编解码，将哈希值转换为16进制字符串输出。
五、应用场景
哈希算法在数据加密、数据完整性校验、数据备份等方面都有广泛的应用。
在网络数据传输领域，哈希算法可用于校验数据包的完整性，保证数据在传输过程中不被篡改。在密码存储领域，哈希算法可用于将敏感信息如密码进行加密存储，保证密码的安全性。在分布式存储领域，哈希算法可用于数据分片、负载均衡等方面。
Python的hashlib模块为我们提供了方便灵活的哈希算法应用支持，为我们进行数据保障提供了便利。
