本文将介绍使用Java里的常见的加解密的一些方法。
前提摘要：加解密对于数据传输和数据安全都是非常重要的，学习点加解密知识也是必不可少的.
Base64编码
Base64[^1]是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于2的6次方等于64，所以每6个比特为一个单元，对应某个可打印字符。三个字节有24个比特，对应于4个Base64单元，即3个字节需要用4个可打印字符来表示。它可用来作为电子邮件的传输编码。在Base64中的可打印字符包括字母A-Z、a-z、数字0-9，这样共有62个字符.
Tip: 严格意义上来说，base64算不上加密算法，而应该是一种编码格式。
示例代码
base64编码
/**
* base 64 编码
*
* @param input 字符串输入
* @return base64 字符串输出
*/
public static String base64Encode(String input) {
return Base64.encodeBase64String(input.getBytes());
}
base64解码
/**
* base64 解码
*
* @param input
* @return
*/
public static String base64Decode(String input) {
return new String(Base64.decodeBase64(input));
}
执行测试
mvn test -Dtest=EncryptUtilTest#testBase64
信息摘要算法:MD5,SHA
MD5[^2] (Message-Digest Algorithm)
MD5消息摘要算法（英语：MD5 Message-Digest Algorithm），一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生出一个128位（16字节）的散列值（hash value），用于确保信息传输完整一致。MD5由罗纳德·李维斯特设计，于1992年公开，用以替换MD4算法。这套算法的程序在 RFC 1321 中被加以规范。
广泛用于加密和解密技术，常用于文件校验。一般下载linux-ISO的朋友都见过下载链接的网页放着MD5的串，就是用来验证文件一致性的。
示例代码
/**
* md5 加密
*
* @param str 字符串
* @return
*/
public static String md5(String str) {
try {
return md5(str.getBytes("UTF-8"));
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
执行测试
mvn test -Dtest=EncryptUtilTest#testMd5
SHA[^3] 安全散列算法(Secure Hash Algorithm)
安全散列算法（英语：Secure Hash Algorithm，缩写为SHA）是一个密码散列函数家族，是FIPS所认证的五种安全散列算法。能计算出一个数字消息所对应到的，长度固定的字符串（又称消息摘要）的算法。且若输入的消息不同，它们对应到不同字符串的概率很高。这些算法之所以称作“安全”是基于以下两点（根据官方标准的描述）：
由消息摘要反推原输入消息，从计算理论上来说是很困难的。想要找到两组不同的消息对应到相同的消息摘要，从计算理论上来说也是很困难的。任何对输入消息的变动，都有很高的概率导致其产生的消息摘要迥异。
示例代码
public static String sha512(byte[] arr) {
try {
MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance("SHA-512");
sha.reset();
// must specify "UTF-8" encoding
sha.update(arr);
byte[] array = sha.digest();
// Use Base64 encoding here
String hashed = Base64.encodeBase64URLSafeString(array);
StringBuilder sb = new StringBuilder(32);
if (hashed.length() > 32) {
sb.append(hashed.substring(0, 32));
}
return sb.toString();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
执行测试
mvn test -Dtest=EncryptUtilTest#testSha
对称加密算法
Des算法
加密
public static byte[] desEncrypt(SecretKey deskey, String input) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException {
// Create the cipher
Cipher desCipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");
// Initialize the cipher for encryption
desCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey);
//sensitive information
byte[] text = input.getBytes();
System.out.println("Text [Byte Format] : " + text);
System.out.println("Text : " + new String(text));
// Encrypt the text
byte[] textEncrypted = desCipher.doFinal(text);
return textEncrypted;
}
解码
public static String desDecrypt(SecretKey deskey, byte[] input) throws BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, InvalidKeyException, NoSuchPaddingException, NoSuchAlgorithmException, UnsupportedEncodingException {
// Create the cipher
Cipher desCipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");
// Initialize the same cipher for decryption
desCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, deskey);
// Decrypt the text
byte[] textDecrypted = desCipher.doFinal(input);
System.out.println("Text Decryted : " + new String(textDecrypted));
return new String(textDecrypted);
}
执行测试
mvn test -Dtest=EncryptUtilTest#testEncrypt
非对称加密算法(后续)
参考列表
- [^1]base64 wiki
- [^2]MD5
- [^3]SHA
- [^4]DES
本文源代码地址:https://github.com/daimaniu/cainiaobiji ,欢迎star 和 fork。
下期预告
下期预告(9月22号):网页调试的相关技巧。
欢迎大家关注我，周更两篇技术文章。菜鸟笔记 周四不见不散
