100个Java工具类之4:常见的8种加解密算法
该系列为java工具类系列,主要展示100个常用的java工具类。
此文重点讲述:常见的8种加解密算法。
一、加解密算法应用场景
加解密是什么?为什么要加密?加密类型都有哪些?有万能加密么?
1,加密,顾名思义,添加密码,密码的作用是加密保护和安全认证。
如果没有加密,即明文显示,那么很容易导致信息泄露;加密之后,未经授权的用户即使获得了信息,但不知秘钥,仍然无法了解信息的具体内容。
2,加密算法大体上分为单向加密和双向加密,双向加密又可分为对称加密和非对称加密。
单向加密就是非可逆加密,就是不可解密的加密方法。如:MD5、SHA、HMAC。
双向加密是可逆加密,采用秘钥进行加密和解密。
对称加密是使用同样的秘钥进行加密和解密。如:DES、IDEA、RC2、RC4、SKIPJACK、RC5、AES
非对称加密一般用两个秘钥完成加密解密,这两个秘钥是公开秘钥(公钥)和私有秘钥(私钥)。如:RSA、DSA
3,世界上没有万能加密算法,只有相对安全的加密算法,加密算法会越来越安全,但任何加密算法都可以被破解,听起来好像很矛盾。
二、个性化字符串工具类(本文重点)
public static final String MD5 = "MD5";
public static final String SHA1 = "SHA1";
public static final String HmacMD5 = "HmacMD5";
public static final String HmacSHA1 = "HmacSHA1";
public static final String DES = "DES";
public static final String AES = "AES";
public static String charset = "utf-8";
public static int keysizeDES = 0;
public static int keysizeAES = 128;
//1.Base64算法
/**
* 使用Base64进行加密
* @param res 密文
*/
public static String Base64Encode(String res) {
return Base64.encode(res.getBytes());
}
/**
* 使用Base64进行解密
*/
public static String Base64Decode(String res) {
return new String(Base64.decode(res));
}
//2.AES算法
/**
* 使用AES加密算法经行加密(可逆)
* @param res 需要加密的密文
* @param key 秘钥
* @return
* @return
*/
public static String AESencode(String res, String key) {
return keyGeneratorES(res, AES, key, keysizeAES, true);
}
/**
* 对使用AES加密算法的密文进行解密
* @param res 需要解密的密文
* @param key 秘钥
*/
public static String AESdecode(String res, String key) {
return keyGeneratorES(res, AES, key, keysizeAES, false);
}
//3.DES算法
/**
* 使用DES加密算法进行加密(可逆)
* @param res 需要加密的原文
* @param key 秘钥
*/
public static String DESencode(String res, String key) {
return keyGeneratorES(res, DES, key, keysizeDES, true);
}
/**
* 对使用DES加密算法的密文进行解密(可逆)
* @param res 需要解密的密文
* @param key 秘钥
*/
public static String DESdecode(String res, String key) {
return keyGeneratorES(res, DES, key, keysizeDES, false);
}
//4.md5算法
/**
* md5加密算法进行加密(不可逆)
* @param res 需要加密的原文
*/
public static String MD5(String res) {
return messageDigest(res, MD5);
}
/**
* md5加密算法进行加密(不可逆)
* @param res 需要加密的原文
* @param key 秘钥
*/
public static String MD5(String res, String key) {
return keyGeneratorMac(res, HmacMD5, key);
}
//5.SHA1算法
/**
* 使用SHA1加密算法进行加密(不可逆)
* @param res 需要加密的原文
*/
public static String SHA1(String res) {
return messageDigest(res, SHA1);
}
/**
* 使用SHA1加密算法进行加密(不可逆)
* @param res 需要加密的原文
* @param key 秘钥
* @return
*/
public static String SHA1(String res, String key) {
return keyGeneratorMac(res, HmacSHA1, key);
}
//6.MessageDigest算法
/**
* 使用MessageDigest进行单向加密(无密码)
* @param res 被加密的文本
* @param algorithm 加密算法名称
*/
private static String messageDigest(String res,String algorithm){
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(algorithm);
byte[] resBytes = charset==null?res.getBytes():res.getBytes(charset);
return base64(md.digest(resBytes));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* 使用KeyGenerator进行单向/双向加密(可设密码)
* @param res 被加密的原文
* @param algorithm 加密使用的算法名称
* @param key 加密使用的秘钥
*/
private static String keyGeneratorMac(String res,String algorithm,String key){
try {
SecretKey sk = null;
if (key==null) {
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(algorithm);
sk = kg.generateKey();
}else {
byte[] keyBytes = charset==null?key.getBytes():key.getBytes(charset);
sk = new SecretKeySpec(keyBytes, algorithm);
}
Mac mac = Mac.getInstance(algorithm);
mac.init(sk);
byte[] result = mac.doFinal(res.getBytes());
return base64(result);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
//7.KeyGenerator算法
/**
* 使用KeyGenerator双向加密,DES/AES,注意这里转化为字符串的时候是将2进制转为16进制格式的字符串,不是直接转,因为会出错
* @param res 加密的原文
* @param algorithm 加密使用的算法名称
* @param key 加密的秘钥
* @param keysize
* @param isEncode
* @return
*/
private static String keyGeneratorES(String res,String algorithm,String key,int keysize,boolean isEncode){
try {
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(algorithm);
if (keysize == 0) {
byte[] keyBytes = charset==null?key.getBytes():key.getBytes(charset);
kg.init(new SecureRandom(keyBytes));
}else if (key==null) {
kg.init(keysize);
}else {
byte[] keyBytes = charset==null?key.getBytes():key.getBytes(charset);
kg.init(keysize, new SecureRandom(keyBytes));
}
SecretKey sk = kg.generateKey();
SecretKeySpec sks = new SecretKeySpec(sk.getEncoded(), algorithm);
Cipher cipher = Cipher.getInstance(algorithm);
if (isEncode) {
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, sks);
byte[] resBytes = charset==null?res.getBytes():res.getBytes(charset);
return parseByte2HexStr(cipher.doFinal(resBytes));
}else {
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, sks);
return new String(cipher.doFinal(parseHexStr2Byte(res)));
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
private static String base64(byte[] res){
return Base64.encode(res);
}
//8.异或
/**
* 使用异或进行加密
* @param res 需要加密的密文
* @param key 秘钥
*/
public static String XORencode(String res, String key) {
byte[] bs = res.getBytes();
for (int i = 0; i < bs.length; i++) {
bs[i] = (byte) ((bs[i]) ^ key.hashCode());
}
return parseByte2HexStr(bs);
}
/**
* 使用异或进行解密
* @param res 需要解密的密文
* @param key 秘钥
*/
public static String XORdecode(String res, String key) {
byte[] bs = parseHexStr2Byte(res);
for (int i = 0; i < bs.length; i++) {
bs[i] = (byte) ((bs[i]) ^ key.hashCode());
}
return new String(bs);
}
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编辑人:程序幻境
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