Java MD5消息摘要算法原理及实现代码

Java MD5消息摘要算法原理及实现代码

md5 属于hash算法一类，是不可逆的消息摘要算法。与对称加密和非对称加密算法不一样，不需要加密密钥。

注意：

md5不是加密算法，只是将数据进行散列计算后生成一个唯一值的算法，没有加密密钥也没有解密密钥。

下面说的md5加密是指对密码加密成32位长度字符串的过程

md5可以用于密码的加密，如123456，加密后的字符串，在很大条件下不能被电脑强行破解出来，只能通过字典匹配的方式同样用md5加密后的字符串进行比较破解。

MessageDigest消息摘要是安全的单向散列函数，它将任意大小的字符串数据转换成固定长度的散列值。

加密后的字符串一般有8位、16位，32位，(64位好像没有)这三种长度的字符串。

默认标准加密后直接获得的就是32位长度的十六进制字符串

数据加密后返回32位长度数据

MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(String algorithm)

这个方法可以获得三种加密对象实例

MD5, SHA-1, SHA-256

1、得到MD5算法的MessageDigest实例 ,

2、md.update(readEncryptStr.getBytes()) 将要加密的数据转换为字节数组更新到md5对象实例的字节数组中保存起来。

3 、通过执行填充等最终操作来完成哈希计算。返回加密后的结果，即128位字节数据

4、将128位即16长度字节数据转换为16进制数据输出总共32长度的字符串

Intrger.toHexString(int i)

这个方法是将一个整形转换为十六进制的字符串，由于int是32位，而参数是Byte为8位，需要和十六进制数OxFF进行与操作将前面24位，置0处理后再做为方法的参数

得出来的结果是两个十六进制数，但如果这个数是小于10的数，方法只会返回一个十六进制字符，需要前面补一个0，再追加返回结果。

最后输出的结果就是32个长度的十六进制字符串

/**

* MD5 32bit Encrypt Methods.

* @param readyEncryptStr ready encrypt string

* @return String encrypt result string

* @throws NoSuchAlgorithmException

* */

public static final String MD5_32bit(String readyEncryptStr) throws NoSuchAlgorithmException{

if(readyEncryptStr != null){

//Get MD5 digest algorithm's MessageDigest's instance.

MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");

//Use specified byte update digest.

md.update(readyEncryptStr.getBytes());

//Get cipher text

byte [] b = md.digest();

kwziLNKT //The cipher text converted to hexadecimal string

StringBuilder su = new StringBuilder();

//byte array switch hexadecimal number.

for(int offset = 0,bLen = b.length; offset < bLen; offset++){

String haxHex = Integer.toHexString(b[offset] & 0xFF);

if(haxHex.length() < 2){

su.append("0");

}

su.append(haxHex);

}

return su.toString();

}else{

return null;

}

}

加密后返回的三种字符串长度8位，16位，32,位

只知道16位是通过加密后返回的32位字符串长度处理后的结果，也就是从32位加密后的字符串中间截取16位长度作为返回值。

8位的加密暂时不清楚。

来自百度百科的

java版原始加密算法

public class MD5{

/*

*四个链接变量

*/

private final int A=0x67452301;

private final int B=0xefcdab89;

private final int C=0x98badcfe;

private final int D=0x10325476;

/*

*ABCD的临时变量

*/

private int Atemp,Btemp,Ctemp,Dtemp;

/*

*常量ti

*公式:floor(abs(sin(i+1))(2pow32)

*/

private final int K[]={

0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,

0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,0x698098d8,

0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,0x6b901122,0xfd987193,

0xa679438e,0x49b40821,0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,

http:// 0xe9b6c7aa,0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,

0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,0xa9e3e905,

0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,0xfffa3942,0x8771f681,

0x6d9d6122,0xfde5380c,0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,

0xbebfbc70,0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,

0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,0xf4292244,

0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,0x655b59c3,0x8f0ccc92,

0xffeff47d,0x85845dd1,0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,

0x4e0811a1,0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391};

/*

*向左位移数,计算方法未知

*/

private final int s[]={7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22,7,

12,17,22,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,

4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,6,10,

15,21,6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21};

/*

*初始化函数

*/

private void init(){

Atemp=A;

Btemp=B;

Ctemp=C;

Dtemp=D;

}

/*

*移动一定位数

*/

private int shift(int a,int s){

return(a<>>(32-s));//右移的时候，高位一定要补零，而不是补充符号位

}

/*

*主循环

*/

private void MainLoop(int M[]){

int F,g;

int a=Atemp;

int b=Btemp;

int c=Ctemp;

int d=Dtemp;

for(int i = 0; i < 64; i ++){

if(i<16){

F=(b&c)|((~b)&d);

g=i;

}else if(i<32){

F=(d&b)|((~d)&c);

g=(5*i+1)%16;

}else if(i<48){

F=b^c^d;

g=(3*i+5)%16;

}else{

F=c^(b|(~d));

g=(7*i)%16;

}

int tmp=d;

d=c;

c=b;

b=b+shift(a+F+K[i]+M[g],s[i]);

a=tmp;

}

Atemp=a+Atemp;

Btemp=b+Btemp;

Ctemp=c+Ctemp;

Dtemp=d+Dtemp;

}

/*

*填充函数

*处理后应满足bits≡448(mod512),字节就是bytes≡56（mode64)

*填充方式为先加一个0,其它位补零

*最后加上64位的原来长度

*/

private int[] add(String str){

int num=((str.length()+8)/64)+1;//以512位，64个字节为一组

int strByte[]=new int[num*16];//64/4=16，所以有16个整数

for(int i=0;i

strByte[i]=0;

}

int i;

for(i=0;i

strByte[i>>2]|=str.charAt(i)<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，小端序

}

strByte[i>>2]|=0x80<<((i%4)*8);//尾部添加1

/*

*添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位

*/

strByte[num*16-2]=str.length()*8;

return strByte;

}

/*

*调用函数

*/

public String getMD5(String source){

init();

int strByte[]=add(source);

for(int i=0;i

int num[]kwziLNKT=new int[16];

for(int j=0;j<16;j++){

num[j]=strByte[i*16+j];

}

MainLoop(num);

}

return changeHex(Atemp)+changeHex(Btemp)+changeHex(Ctemp)+changeHex(Dtemp);

}

/*

*整数变成16进制字符串

*/

private String changeHex(int a){

String str="";

for(int i=0;i<4;i++){

str+=String.format("%2s", Integer.toHexString(((a>>i*8)%(1<<8))&0xff)).replace(' ', '0');

}

return str;

}

/*

*单例

*/

private static MD5 instance;

public static MD5 getInstance(){

if(instance==null){

instance=new MD5();

}

return instance;

}

private MD5(){};

public static void main(String[] args){

String str=MD5.getInstance().getMD5("");

System.out.println(str);

}

}

strByte[i]=0;

}

int i;

for(i=0;i

strByte[i>>2]|=str.charAt(i)<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，小端序

}

strByte[i>>2]|=0x80<<((i%4)*8);//尾部添加1

/*

*添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位

*/

strByte[num*16-2]=str.length()*8;

return strByte;

}

/*

*调用函数

*/

public String getMD5(String source){

init();

int strByte[]=add(source);

for(int i=0;i

int num[]kwziLNKT=new int[16];

for(int j=0;j<16;j++){

num[j]=strByte[i*16+j];

}

MainLoop(num);

}

return changeHex(Atemp)+changeHex(Btemp)+changeHex(Ctemp)+changeHex(Dtemp);

}

/*

*整数变成16进制字符串

*/

private String changeHex(int a){

String str="";

for(int i=0;i<4;i++){

str+=String.format("%2s", Integer.toHexString(((a>>i*8)%(1<<8))&0xff)).replace(' ', '0');

}

return str;

}

/*

*单例

*/

private static MD5 instance;

public static MD5 getInstance(){

if(instance==null){

instance=new MD5();

}

return instance;

}

private MD5(){};

public static void main(String[] args){

String str=MD5.getInstance().getMD5("");

System.out.println(str);

}

}

strByte[i>>2]|=str.charAt(i)<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，小端序

}

strByte[i>>2]|=0x80<<((i%4)*8);//尾部添加1

/*

*添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位

*/

strByte[num*16-2]=str.length()*8;

return strByte;

}

/*

*调用函数

*/

public String getMD5(String source){

init();

int strByte[]=add(source);

for(int i=0;i

int num[]kwziLNKT=new int[16];

for(int j=0;j<16;j++){

num[j]=strByte[i*16+j];

}

MainLoop(num);

}

return changeHex(Atemp)+changeHex(Btemp)+changeHex(Ctemp)+changeHex(Dtemp);

}

/*

*整数变成16进制字符串

*/

private String changeHex(int a){

String str="";

for(int i=0;i<4;i++){

str+=String.format("%2s", Integer.toHexString(((a>>i*8)%(1<<8))&0xff)).replace(' ', '0');

}

return str;

}

/*

*单例

*/

private static MD5 instance;

public static MD5 getInstance(){

if(instance==null){

instance=new MD5();

}

return instance;

}

private MD5(){};

public static void main(String[] args){

String str=MD5.getInstance().getMD5("");

System.out.println(str);

}

}

int num[]kwziLNKT=new int[16];

for(int j=0;j<16;j++){

num[j]=strByte[i*16+j];

}

MainLoop(num);

}

return changeHex(Atemp)+changeHex(Btemp)+changeHex(Ctemp)+changeHex(Dtemp);

}

/*

*整数变成16进制字符串

*/

private String changeHex(int a){

String str="";

for(int i=0;i<4;i++){

str+=String.format("%2s", Integer.toHexString(((a>>i*8)%(1<<8))&0xff)).replace(' ', '0');

}

return str;

}

/*

*单例

*/

private static MD5 instance;

public static MD5 getInstance(){

if(instance==null){

instance=new MD5();

}

return instance;

}

private MD5(){};

public static void main(String[] args){

String str=MD5.getInstance().getMD5("");

System.out.println(str);

}

}

版权声明：本文内容由网络用户投稿，版权归原作者所有，本站不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容，请联系我们jiasou666@gmail.com 处理，核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。