加密算法
文章1：https://www.cnblogs.com/xibushijie/p/12851771.html
文章2：https://blog.csdn.net/weixin_37069598/article/details/106630717
汇总了网上一些加密算法。（部分未进行实操，在之后工作中使用到会更新正确性）
1.BASE64加密/解密
Base64 编码是我们程序开发中经常使用到的编码方法，它用 64 个可打印字符来表示二进制数据。这 64 个字符是：小写字母 a-z、大写字母 A-Z、数字 0-9、符号"+"、"/"（再加上作为垫字的"="，实际上是 65 个字符），其他所有符号都转换成这个字符集中的字符。Base64 编码通常用作存储、传输一些二进制数据编码方法，所以说它本质上是一种将二进制数据转成文本数据的方案。
通常用作对二进制数据进行加密，示例：
import sun.misc.BASE64Decoder;import sun.misc.BASE64Encoder;
public class Base64Util {
/***
* BASE64解密
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] decryBASE64(String key) throws Exception{
return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);
}
/***
* BASE64加密
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception{
return (new BASE64Encoder()).encode(key);
}
}1234567891011121314151617181920212223242526
2.MD5(Message Digest Algorithm)加密/解密
MD5 是将任意长度的数据字符串转化成短小的固定长度的值的单向操作，任意两个字符串不应有相同的散列值。因此 MD5 经常用于校验字符串或者文件，因为如果文件的 MD5 不一样，说明文件内容也是不一样的，如果发现下载的文件和给定的 MD5 值不一样，就要慎重使用。
MD5 主要用做数据一致性验证、数字签名和安全访问认证，而不是用作加密。比如说用户在某个网站注册账户时，输入的密码一般经过 MD5 编码，更安全的做法还会加一层盐（salt），这样密码就具有不可逆性。然后把编码后的密码存入数据库，下次登录的时候把密码 MD5 编码，然后和数据库中的作对比，这样就提升了用户账户的安全性。
是一种单向加密算法，只能加密不能解密，示例：
import java.security.MessageDigest;
public class MD5Util {
public static final String KEY_MD5 = "MD5";
/***
* MD5加密（生成唯一的MD5值）
* @param data
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryMD5(byte[] data) throws Exception {
MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance(KEY_MD5);
md5.update(data);
return md5.digest();
}
}12345678910111213141516171819
3.DES(Data Encryption Standard)对称加密/解密
DES 是一种对称加密算法，所谓对称加密算法就是：加密和解密使用相同密钥的算法。DES 加密算法出自 IBM 的研究，后来被美国政府正式采用，之后开始广泛流传。但近些年使用越来越少，因为 DES 使用 56 位密钥，以现代的计算能力，24 小时内即可被破解。
顺便说一下 3DES（Triple DES），它是 DES 向 AES 过渡的加密算法，使用 3 条 56 位的密钥对数据进行三次加密。是 DES 的一个更安全的变形。它以 DES 为基本模块，通过组合分组方法设计出分组加密算法。比起最初的 DES，3DES 更为安全。
使用 Java 实现 DES 加密解密，注意密码长度要是 8 的倍数。加密和解密的 Cipher 构造参数一定要相同，不然会报错。
数据加密标准算法,和BASE64最明显的区别就是有一个工作密钥，该密钥既用于加密、也用于解密，并且要求密钥是一个长度至少大于8位的字符串，示例：
import java.security.Key;import java.security.SecureRandom;
import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.KeyGenerator;
import sun.misc.BASE64Decoder;import sun.misc.BASE64Encoder;
public class DesUtil {
private static Key key;
private static String KEY_STR="myKey";
private static String CHARSETNAME="UTF-8";
private static String ALGORITHM="DES";
static {
try {
//生成DES算法对象
KeyGenerator generator=KeyGenerator.getInstance(ALGORITHM);
//运用SHA1安全策略
SecureRandom secureRandom=SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
//设置上密钥种子
secureRandom.setSeed(KEY_STR.getBytes());
//初始化基于SHA1的算法对象
generator.init(secureRandom);
//生成密钥对象
key=generator.generateKey();
generator=null;
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
/***
* 获取加密的信息
* @param str
* @return
*/
public static String getEncryptString(String str) {
//基于BASE64编码，接收byte[]并转换成String
BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
try {
//按utf8编码
byte[] bytes = str.getBytes(CHARSETNAME);
//获取加密对象
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
//初始化密码信息
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
//加密
byte[] doFinal = cipher.doFinal(bytes);
//byte[]to encode好的String 并返回
return encoder.encode(doFinal);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
/***
* 获取解密之后的信息
* @param str
* @return
*/
public static String getDecryptString(String str) {
BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
try {
//将字符串decode成byte[]
byte[] bytes = decoder.decodeBuffer(str);
//获取解密对象
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
//初始化解密信息
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
//解密
byte[] doFial = cipher.doFinal(bytes);
return new String(doFial, CHARSETNAME);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687
4.AES（Advanced Encryption Standard） 加密/解密
高级加密标准（英语：Advanced Encryption Standard，缩写：AES），在密码学中又称 Rijndael 加密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的 DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。简单说就是 DES 的增强版，比 DES 的加密强度更高。
AES 与 DES 一样，一共有四种加密模式：电子密码本模式（ECB）、加密分组链接模式（CBC）、加密反馈模式（CFB）和输出反馈模式（OFB）。
示例代码：
import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
public class AESUtil {
public static final String algorithm = "AES";
// AES/CBC/NOPaddin
// AES 默认模式
// 使用CBC模式, 在初始化Cipher对象时, 需要增加参数, 初始化向量IV : IvParameterSpec iv = new
// IvParameterSpec(key.getBytes());
// NOPadding: 使用NOPadding模式时, 原文长度必须是8byte的整数倍
public static final String transformation = "AES/CBC/NOPadding";
public static final String key = "1234567812345678";
/***
* 加密
* @param original 需要加密的参数（注意必须是16位）
* @return
* @throws Exception
*/
public static String encryptByAES(String original) throws Exception {
// 获取Cipher
Cipher cipher = Cipher.getInstance(transformation);
// 生成密钥
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), algorithm);
// 指定模式(加密)和密钥
// 创建初始化向量
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(key.getBytes());
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, iv);
// cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec);
// 加密
byte[] bytes = cipher.doFinal(original.getBytes());
return Base64Util.encryptBASE64(bytes);
}
/**
* 解密
* @param encrypted 需要解密的参数
* @return
* @throws Exception
*/
public static String decryptByAES(String encrypted) throws Exception {
// 获取Cipher
Cipher cipher = Cipher.getInstance(transformation);
// 生成密钥
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), algorithm);
// 指定模式(解密)和密钥
// 创建初始化向量
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(key.getBytes());
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, iv);
// cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec);
// 解密
byte[] bytes = cipher.doFinal(Base64Util.decryBASE64(encrypted));
return new String(bytes);
}
}123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960
5.HMAC(Hash Message Authentication Code，散列消息鉴别码)
使用一个密钥生成一个固定大小的小数据块，即MAC，并将其加入到消息中，然后传输。接收方利用与发送方共享的密钥进行鉴别认证，示例：
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
public class HMACUtil {
public static final String KEY_MAC = "HmacMD5";
/***
* 初始化HMAC密钥
* @return
* @throws Exception
*/
public static String initMacKey() throws Exception{
KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KEY_MAC);
SecretKey secreKey = keyGenerator.generateKey();
return Base64Util.encryptBASE64(secreKey.getEncoded());
}
/**
* HMAC加密
* @param data
* @param key
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryHMAC(byte[] data, String key) throws Exception{
SecretKey secreKey = new SecretKeySpec(Base64Util.decryBASE64(key), KEY_MAC);
Mac mac = Mac.getInstance(secreKey.getAlgorithm());
mac.init(secreKey);
return mac.doFinal();
}
}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637
6.恺撒加密
在密码学中，恺撒密码是一种最简单并且最广为人知的加密技术。
它是一种替换加密的技术，明文中的所欲字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定的数目进行偏移后被替换成密文。
例如：当偏移量是3的时候，所有的字母A将被替换成D，B变成E，以此类推。
这个加密方法是以恺撒的名字命名的，当年恺撒曾用此方法与其将军们进行联系。
恺撒密码通常被座位其他更复杂的加密方法中的一个步骤。
public class KaisaUtil {
/***
* 使用凯撒加密方式加密数据
* @param orignal 原文
* @param key 密钥
* @return 加密后的字符
*/
private static String encryptKaisa(String orignal, int key) {
//将字符串转换为数组
char[] chars = orignal.toCharArray();
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
//遍历数组
for(char aChar : chars) {
//获取字符的ASCII编码
int asciiCode = aChar;
//偏移数据
asciiCode += key;
//将偏移后的数据转为字符
char result = (char)asciiCode;
//拼接数据
buffer.append(result);
}
return buffer.toString();
}
/**
* 使用凯撒加密方式解密数据
*
* @param encryptedData :密文
* @param key :密钥
* @return : 源数据
*/
private static String decryptKaiser(String encryptedData, int key) {
// 将字符串转为字符数组
char[] chars = encryptedData.toCharArray();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
// 遍历数组
for (char aChar : chars) {
// 获取字符的ASCII编码
int asciiCode = aChar;
// 偏移数据
asciiCode -= key;
// 将偏移后的数据转为字符
char result = (char) asciiCode;
// 拼接数据
sb.append(result);
}
return sb.toString();
}
public static void main(String[] args) {
String str = "open fire";
String encode = encryptKaisa(str, 3);
System.out.println("加密后："+encode);
String decode = decryptKaiser(encode, 3);
System.out.println("解密后："+decode);
}
}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364
7.SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法)
SHA全名叫做安全散列算法，是FIPS所认证的安全散列算法。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机率很高。
数字签名等密码学应用中重要的工具，被广泛地应用于电子商务等信息安全领域，示例：
import java.security.MessageDigest;
public class SHAUtil {
public static final String KEY_SHA = "SHA";
/***
* SHA加密（比MD5更安全）
* @param data
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encryptSHA(byte[] data) throws Exception{
MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);
sha.update(data);
return sha.digest();
}
public static String SHAEncrypt(final String content) {
try {
MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance(KEY_SHA);
byte[] sha_byte = sha.digest(content.getBytes());
StringBuffer hexValue = new StringBuffer();
for (byte b : sha_byte) {
//将其中的每个字节转成十六进制字符串：byte类型的数据最高位是符号位，通过和0xff进行与操作，转换为int类型的正整数。
String toHexString = Integer.toHexString(b & 0xff);
hexValue.append(toHexString.length() == 1 ? "0" + toHexString : toHexString);
}
return hexValue.toString();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return "";
}
}12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637
8.RSA 加密/解密
RSA算法是一种非对称加密算法，所谓非对称就是该算法需要一对密钥，若使用其中一个加密，则需要用另一个才能解密。目前它是最有影响力和最常用的公钥加密算法，能够抵抗已知的绝大多数密码攻击。从提出到现今的三十多年里，经历了各种攻击的考验，逐渐为人们接受，普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。
该算法基于一个的数论事实：将两个大质数相乘十分容易，但是想要对其乘积进行因式分解却极其困难，因此可以将乘积公开作为加密密钥。由于进行的都是大数计算，RSA 最快的情况也比 DES 慢上好几倍，比对应同样安全级别的对称密码算法要慢 1000 倍左右。所以 RSA 一般只用于少量数据加密，比如说交换对称加密的密钥。
使用 RSA 加密主要有这么几步：生成密钥对、公开公钥、公钥加密私钥解密、私钥加密公钥解密。
示例代码：
import com.sun.org.apache.xml.internal.security.utils.Base64;import javax.crypto.Cipher;
import org.apache.commons.io.FileUtils;
import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.File;import java.nio.charset.Charset;import java.security.*;import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
public class RsaUtil {
/**
* 生成密钥对并保存在本地文件中
*
* @param algorithm : 算法
* @param pubPath : 公钥保存路径
* @param priPath : 私钥保存路径
* @throws Exception
*/
private static void generateKeyToFile(String algorithm, String pubPath, String priPath) throws Exception {
// 获取密钥对生成器
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(algorithm);
// 获取密钥对
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
// 获取公钥
PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
// 获取私钥
PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();
// 获取byte数组
byte[] publicKeyEncoded = publicKey.getEncoded();
byte[] privateKeyEncoded = privateKey.getEncoded();
// 进行Base64编码
String publicKeyString = Base64.encode(publicKeyEncoded);
String privateKeyString = Base64.encode(privateKeyEncoded);
// 保存文件
FileUtils.writeStringToFile(new File(pubPath), publicKeyString, Charset.forName("UTF-8"));
FileUtils.writeStringToFile(new File(priPath), privateKeyString, Charset.forName("UTF-8"));
}
/**
* 从文件中加载公钥
*
* @param algorithm : 算法
* @param filePath : 文件路径
* @return : 公钥
* @throws Exception
*/
private static PublicKey loadPublicKeyFromFile(String algorithm, String filePath) throws Exception {
// 将文件内容转为字符串
String keyString = FileUtils.readFileToString(new File(filePath), Charset.forName("UTF-8"));
return loadPublicKeyFromString(algorithm, keyString);
}
/**
* 从字符串中加载公钥
*
* @param algorithm : 算法
* @param keyString : 公钥字符串
* @return : 公钥
* @throws Exception
*/
private static PublicKey loadPublicKeyFromString(String algorithm, String keyString) throws Exception {
// 进行Base64解码
byte[] decode = Base64.decode(keyString);
// 获取密钥工厂
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(algorithm);
// 构建密钥规范
X509EncodedKeySpec keyspec = new X509EncodedKeySpec(decode);
// 获取公钥
return keyFactory.generatePublic(keyspec);
}
/**
* 从文件中加载私钥
*
* @param algorithm : 算法
* @param filePath : 文件路径
* @return : 私钥
* @throws Exception
*/
private static PrivateKey loadPrivateKeyFromFile(String algorithm, String filePath) throws Exception {
// 将文件内容转为字符串
String keyString = FileUtils.readFileToString(new File(filePath), Charset.forName("UTF-8"));
return loadPrivateKeyFromString(algorithm, keyString);
}
/**
* 从字符串中加载私钥
*
* @param algorithm : 算法
* @param keyString : 私钥字符串
* @return : 私钥
* @throws Exception
*/
private static PrivateKey loadPrivateKeyFromString(String algorithm, String keyString) throws Exception {
// 进行Base64解码
byte[] decode = Base64.decode(keyString);
// 获取密钥工厂
KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(algorithm);
// 构建密钥规范
PKCS8EncodedKeySpec keyspec = new PKCS8EncodedKeySpec(decode);
// 生成私钥
return keyFactory.generatePrivate(keyspec);
}
/**
* 使用密钥加密数据
*
* @param algorithm : 算法
* @param input : 原文
* @param key : 密钥
* @param maxEncryptSize : 最大加密长度(需要根据实际情况进行调整)
* @return : 密文
* @throws Exception
*/
private static String encrypt(String algorithm, String input, Key key, int maxEncryptSize) throws Exception {
// 获取Cipher对象
Cipher cipher = Cipher.getInstance(algorithm);
// 初始化模式(加密)和密钥
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
// 将原文转为byte数组
byte[] data = input.getBytes();
// 总数据长度
int total = data.length;
// 输出流
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
decodeByte(maxEncryptSize, cipher, data, total, baos);
// 对密文进行Base64编码
return Base64.encode(baos.toByteArray());
}
/**
* 解密数据
*
* @param algorithm : 算法
* @param encrypted : 密文
* @param key : 密钥
* @param maxDecryptSize : 最大解密长度(需要根据实际情况进行调整)
* @return : 原文
* @throws Exception
*/
private static String decrypt(String algorithm, String encrypted, Key key, int maxDecryptSize) throws Exception {
// 获取Cipher对象
Cipher cipher = Cipher.getInstance(algorithm);
// 初始化模式(解密)和密钥
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
// 由于密文进行了Base64编码, 在这里需要进行解码
byte[] data = Base64.decode(encrypted);
// 总数据长度
int total = data.length;
// 输出流
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
decodeByte(maxDecryptSize, cipher, data, total, baos);
// 输出原文
return baos.toString();
}
/**
* 分段处理数据
*
* @param maxSize : 最大处理能力
* @param cipher : Cipher对象
* @param data : 要处理的byte数组
* @param total : 总数据长度
* @param baos : 输出流
* @throws Exception
*/
private static void decodeByte(int maxSize, Cipher cipher, byte[] data, int total, ByteArrayOutputStream baos) throws Exception {
// 偏移量
int offset = 0;
// 缓冲区
byte[] buffer;
// 如果数据没有处理完, 就一直继续
while (total - offset > 0) {
// 如果剩余的数据 >= 最大处理能力, 就按照最大处理能力来加密数据
if (total - offset >= maxSize) {
// 加密数据
buffer = cipher.doFinal(data, offset, maxSize);
// 偏移量向右侧偏移最大数据能力个
offset += maxSize;
} else {
// 如果剩余的数据 < 最大处理能力, 就按照剩余的个数来加密数据
buffer = cipher.doFinal(data, offset, total - offset);
// 偏移量设置为总数据长度, 这样可以跳出循环
offset = total;
}
// 向输出流写入数据
baos.write(buffer);
}
}123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202
加密算法的安全级别(Security Level of Cryptographic Algorithms)：
安全级别 (Security Level) 工作因素(Work Factor) 算法 (Algorithms)
薄弱(Weak) O(240) DES, MD5
传统(Legacy) O(264) RC4, SHA-1
基准(Baseline) O(280) 3DES
标准(Standard) O(2128) AES-128, SHA-256
较高(High) O(2192) AES-192, SHA-384
超高(Ultra) O(2256) AES-256, SHA-512
9.PBE 加密/解密
PBE是一种基于口令的加密算法，使用口令代替其他对称加密算法中的密钥，其特点在于口令由用户自己掌管，不借助任何物理媒体；采用随机数（这里我们叫做盐）杂凑多重加密等方法保证数据的安全性。
PBE算法是对称加密算法的综合算法，常见算法PBEWithMD5AndDES,使用MD5和DES算法构建了PBE算法。将盐附加在口令上，通过消息摘要算法经过迭代获得构建密钥的基本材料，构建密钥后使用对称加密算法进行加密解密。
算法/密钥长度/默认密钥长度：
1.PBEWithMD5AndDES/56/56
2.PBEWithMD5AndTripleDES/112,168/168
3.PBEWithSHA1AndDESede/112,168/168
4.PBEWithSHA1AndRC2_40/40 to 1024/128
工作模式：CBC
填充方式：PKCS5Padding
import java.security.Key;import java.security.SecureRandom;
import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.SecretKeyFactory;import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;import javax.crypto.spec.PBEParameterSpec;
public class PBEUtil {
public static final String ALGORITHM = "PBEWITHMD5andDES";
public static final int ITERATION_COUNT = 100;
public static byte[] initSalt() throws Exception{
//实例化安全随机数
SecureRandom random = new SecureRandom();
return random.generateSeed(8);
}
/***
* 转换密钥
* @param password 密码
* @return 密钥
* @throws Exception
*/
private static Key toKey(String password) throws Exception{
//密钥材料
PBEKeySpec keySpec = new PBEKeySpec(password.toCharArray());
//实例化
SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance(ALGORITHM);
//生成密钥
return factory.generateSecret(keySpec);
}
/***
* 加密
* @param data 待加密数据
* @param password 密钥
* @param salt
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] encrypt(byte[] data, String password, byte[] salt) throws Exception{
//转换密钥
Key key = toKey(password);
//实例化PBE参数材料
PBEParameterSpec spec = new PBEParameterSpec(salt, ITERATION_COUNT);
//实例化
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
//初始化
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, spec);
return cipher.doFinal(data);
}
/***
* 解密
* @param data 待解密数据
* @param password 密钥
* @param salt
* @return
* @throws Exception
*/
public static byte[] decrypt(byte[] data, String password, byte[] salt) throws Exception{
//转换密钥
Key key = toKey(password);
//实例化PBE参数材料
PBEParameterSpec spec = new PBEParameterSpec(salt, ITERATION_COUNT);
//实例化
Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
//初始化
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, spec);
//执行操作
return cipher.doFinal(data);
}
private static String showByteArray(byte[] data) {
if(null == data) {
return null;
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for(byte b : data) {
sb.append(b).append(",");
}
sb.deleteCharAt(sb.length()-1);
sb.append("");
return sb.toString();
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
byte[] salt = initSalt();
System.out.println("salt："+showByteArray(salt));
String password = "1111";
System.out.println("口令："+password);
String data = "PBE数据";
System.out.println("加密前数据：String:"+data);
System.out.println("加密前数据：byte[]:"+showByteArray(data.getBytes()));
byte[] encryptData = encrypt(data.getBytes(), password, salt);
System.out.println("加密后数据：byte[]:"+showByteArray(encryptData));
byte[] decryptData = decrypt(encryptData, password, salt);
System.out.println("解密后数据: byte[]:"+showByteArray(decryptData));
System.out.println("解密后数据: string:"+new String(decryptData));
}123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109
10.RC4 加密/解密
RC4算法原理
利用Key生成S盒——The key-scheduling algorithm (KSA)
密钥调度算法用于初始化数组S盒中的置换。“keylength”被定义为密钥中的字节数，并且可以在1≤keylength≤256的范围内，通常在5和16之间，对应于40到128位的密钥长度。首先，数组“S”被初始化为i。 然后以类似于PRGA的方式对S进行256次迭代处理，同时也以密钥的字节为单位进行混合。
利用S盒生成密钥流——The pseudo-random generation algorithm(PRGA)
对于需要的迭代次数，PRGA修改状态并输出一个字节的密钥流。在每次迭代中，PRGA递增i，将i指向的S的值与j相加，交换S [i]和S [j]的值，然后在S [i] + S [j]（模256）。每256个迭代，S的每个元素至少与另一个元素交换一次。
代码示例：
package RC4;import java.util.Random;public class Rc4Demo {
public static void main(String[] args) {
String inputStr = "做个好男人,然后你才能娶到一个好老婆，come on，boy! 顽张ります！ ";// String key = "abcdefghijklmnop"; // 固定秘钥
String key = getKey(); // 随机秘钥// System.out.println("秘钥是：" + key);
String str = HloveyRC4(inputStr,key);
//打印加密后的字符串
System.out.println(str);
//打印解密后的字符串
System.out.println(HloveyRC4(str,key));
}
// 随机秘钥方法
public static String getKey(){
char[] k = new char[16];
Random r = new Random();
for (int i = 0; i < 16; i++) {
k[i] = (char) ('a' + r.nextInt()%26);
}
String s=new String(k);
return s;
}
public static String HloveyRC4(String aInput,String aKey)
{
int[] iS = new int[256];
byte[] iK = new byte[256];
// 1.1 KSA--密钥调度算法--利用key来对S盒做一个置换，也就是对S盒重新排列
for (int i=0;i<256;i++)
iS[i]=i;
int j;
for (short i= 0;i<256;i++)
{
iK[i]=(byte)aKey.charAt((i % aKey.length()));
}
j=0;
for (int i=0;i<256;i++)
{
j=(j+iS[i]+iK[i]) % 256;
int temp = iS[i];
iS[i]=iS[j];
iS[j]=temp;
}
// 1.2 RPGA--伪随机生成算法--利用上面重新排列的S盒来产生任意长度的密钥流
int i=0;
j=0;
char[] iInputChar = aInput.toCharArray();
char[] iOutputChar = new char[iInputChar.length];
for(short x = 0;x<iInputChar.length;x++)
{
i = (i+1) % 256;
j = (j+iS[i]) % 256;
int temp = iS[i];
iS[i]=iS[j];
iS[j]=temp;
int t = (iS[i]+(iS[j] % 256)) % 256;
int iY = iS[t];
char iCY = (char)iY;
iOutputChar[x] =(char)( iInputChar[x] ^ iCY) ;
}
return new String(iOutputChar);
}}
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