java基于Des对称加密算法实现的加密与解密功能详解

java基于Des对称加密算法实现的加密与解密功能详解

本文实例讲述了java基于Des对称加密算法实现的加密与解密功能。分享给大家供大家参考，具体如下：

Des 加密相关类介绍：

SecureRandom  这个类是继承自java.util.Random 这个类

SecureRandom 这个类的构造器有三种，下面例举两种：

SecureRandom()构造一个实现默认随机数算法的安全随机数生成器 (RNG)。

SecureRandom(byte[] seed)构造一个实现默认随机数算法的安全随机数生成器 (RNG)。

DESKeySpec 这个类是用来使用原始秘钥来生成秘钥的秘钥内容

DESKeySpec 有两个构造函数：

DESKeySpec(byte[] key) 创建一个 DESKeySpec 对象，使用 key 中的前 8 个字节作为 DES 密钥的密钥内容。

DESKeySpec(byte[] key, int offset) 创建一个 DESKeySpec 对象，使用 key 中始于且包含 offset 的前 8 个字节作为 DES-EDE 密钥的密钥内容。

SecretKeyFactory ， 密钥工厂用来将密钥（类型 Key 的不透明加密密钥）转换为密钥规范（底层密钥材料的透明表示形式），反之亦然。秘密密钥工厂只对秘密（对称）密钥进行操作。

SecretKey对象，秘钥对象，通过调用秘钥工厂的generateSecret（DESKeySpec deskeyspace） 方法来生成秘钥

Cipher 类为加密和解密提供密码功能，通过调用Cipher的getInstance("des") 来获取实例

Cipher 对象调用init（） 方法进行对象的初始化，init() 方法的具体参数按照具体情况而定，有加密的也有解密的常量

最后调用Cipher的doFinal() 方法进行加密解密。

在这里请教大家一个问题，不管是第一种使用BASE64Encoder编码还是第二种org.apache.commons.codec.binary.Base64编码，在将String 转化为byte以及将byte转化为String 时需要 UTF-8/GBK 等编码来编码，解码吗？

一、使用了 sun.misc.BASE64Decoder 和BASE64Encoder 进行解码，编码

package com.soufun.com;

import java.io.IOException;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import java.security.SecureRandom;

import java.util.Date;

import javax.crypto.Cipher;

import javax.crypto.SecretKey;

import javax.crypto.SecretKeyFactory;

import javax.crypto.spec.DESKeySpec;

// 导入sun的64位编码

import sun.misc.BASE64Decoder;

import sun.misc.BASE64Encoder;

/**

*@author WHD

*

*即使导入sun.misc这个架包也会报错，这时首先把你的JRE架包移除再导入一次就可以了

*/

public class DesUtil {

// 定义加密方式

private final static String DES = "DES";

private final static String UTF8="GBK";

static SecretKeyFactory keyFactory = null;

static {

try {

keyFactory=SecretKeyFactory.getInstance("DES");

} catch (NoSuchAlgorithmException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

}

public static void main(String[] args) throws Exception {

long begin=new Date().getTime();

String data = "aaades加密测试";

// 注意：DES加密和解密过程中，密钥长度都必须是8的倍数

String key = "qazwsxed";

System.err.println(encrypt(data, key));

System.err.println(decrypt(encrypt(data, key), key));

long end =new Date().getTime();

System.out.println(end-begin);

}

/**

* Description 根据键值进行加密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws Exception

*/

public static String encrypt(String data, String key) throws Exception {

// 使用指定的编码获取要加密的内容，一般秘钥都是字母或数字不用指定编码，但指定也可以

byte[] bt = encrypt(data.getBytes(UTF8), key.getBytes(UTF8));

//注意：在加密和解密的时候使用sun的BASE64Encoder（）进行编码和解码不然会有乱码

//网上查看了很多实例，都没有编码和解码，也说没有乱码问题，而我这里出现了乱码，所以使用BASE64Encoder（）进行了编码解码

String strs = new BASE64Encoder().encode(bt);

return strs;

}

/**

* Description 根据键值进行解密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws IOException

* @throws Exception

*/

public static String decrypt(String data, String key) throws IOException,

Exception {

if (data == null)

return null;

//注意：在加密和解密的时候使用sun的BASE64Encoder（）进行编码和解码不然会有乱码

BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();

byte[] buf = decoder.decodeBuffer(data);

byte[] bt = decrypt(buf,key.getBytes());

return new String(bt,UTF8);

}

/**

* Description 根据键值进行加密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws Exception

*/

private static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {

// 生成一个可信任的随机数源

SecureRandom sr = new SecureRandom();

// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象，也就是创建秘钥的秘钥内容

DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

// 密钥工厂用来将密钥（类型 Key 的不透明加密密钥）转换为密钥规范（底层密钥材料的透明表示形式），反之亦然。秘密密钥工厂只对秘密（对称）密钥进行操作。

// 这里改为使用单例模式

//SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);

//根据提供的密钥规范（密钥材料）生成 SecretKey(秘钥) 对象。

SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

// Cipher对象实际完成加密操作,此类为加密和解密提供密码功能

Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

// 用密钥和随机源初始化此 Cipher。ENCRYPT_MODE用于将 Cipher 初始化为加密模式的常量。

cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, sr);

//正式执行加密操作

return cipher.doFinal(data);

}

/**

* Description 根据键值进行解密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws Exception

*/

private static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {

// 生成一个可信任的随机数源

SecureRandom sr = new SecureRandom();

// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象，也就是创建秘钥的秘钥内容

DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

// 密钥工厂用来将密钥（类型 Key 的不透明加密密钥）转换为密钥规范（底层密钥材料的透明表示形式），反之亦然。秘密密钥工厂只对秘密（对称）密钥进行操作。

// 这里改为使用单例模式

//SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);

//根据提供的密钥规范（密钥材料）生成 SecretKey(秘钥)对象。

SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

// Cipher类为加密和解密提供密码功能

Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

// DECRYPT_MODE用于将 Cipher 初始化为解密模式的常量。

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey, sr);

// 正式进行解密操作

return cipher.doFinal(data);

}

}

二、使用org.apache.commons.codec.binary.Base64 进行解码，编码

package com.soufun.com;

import java.io.IOException;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import java.security.SecureRandom;

import java.util.Date;

import javax.crypto.Cipher;

import javax.crypto.SecretKey;

import javax.crypto.SecretKeyFactory;

import javax.crypto.spec.DESKeySpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

/**

*@author WHD

*

*/

public class DesUtil {

// 定义加密方式

private final static String DES = "DES";

private final static String UTF8="GBK";

static SecretKeyFactory keyFactory = null;

static {

try {

keyFactory=SecretKeyFactory.getInstance("DES");

} catch (NoSuchAlgorithmException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

}

public static void main(String[] args) throws Exception {

long begin=new Date().getTime();

String data = "aaades加密测试";

// 注意：DES加密和解密过程中，密钥长度都必须是8的倍数

String key = "qazwsxed";

System.err.println(encrypt(data, key));

System.err.println(decrypt(encrypt(data, key), key));

long end =new Date().getTime();

System.out.println(end-begin);

}

/**

* Description 根据键值进行加密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws Exception

*/

public static String encrypt(String data, String key) throws Exception {

// 使用指定的编码获取要加密的内容，一般秘钥都是字母或数字不用指定编码，但指定也可以

byte[] bt = encrypt(data.getBytes(UTF8), key.getBytes());

// 第一个使用了sun.misc.BASE64Encoder;进行了编码，但网上说使用org.apache.commons.codec.binary.Base64比较好所以拿来试试

String strs = Base64.encodeBase64String(bt);

return strs;

}

/**

* Description 根据键值进行解密

* @param data

fsuRGErKY * @param key 加密键byte数组

* @retuhttp://rn

* @throws IOException

* @throws Exception

*/

public static String decrypt(String data, String key) throws IOException,

Exception {

if (data == null)

return null;

// 使用org.apache.commons.codec.binary.Base64解码

byte [] buf=Base64.decodeBase64(data);

byte[] bt = decrypt(buf,key.getBytes());

return new String(bt,UTF8);

}

/**

* Description 根据键值进行加密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws Exception

*/

private static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {

// 生成一个可信任的随机数源

SecureRandom sr = new SecureRandom();

// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象，也就是创建秘钥的秘钥内容

DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

// 密钥工厂用来将密钥（类型 Key 的不透明加密密钥）转换为密钥规范（底层密钥材料的透明表示形式），反之亦然。秘密密钥工厂只对秘密（对称）密钥进行操作。

// 这里改为使用单例模式

//SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);

//根据提供的密钥规范（密钥材料）生成 SecretKey(秘钥) 对象。

SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

// Cipher对象实际完成加密操作,此类为加密和解密提供密码功能

Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

// 用密钥和随机源初始化此 Cipher。ENCRYPT_MODE用于将 Cipher 初始化为加密模式的常量。

cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, securekey, sr);

//正式执行加密操作

return cipher.doFinal(data);

}

/**

* Description 根据键值进行解密

* @param data

* @param key 加密键byte数组

* @return

* @throws Exception

*/

private static byte[] decrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {

// 生成一个可信任的随机数源

SecureRandom sr = new SecureRandom();

// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象，也就是创建秘钥的秘钥内容

DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);

// 密钥工厂用来将密钥（类型 Key 的不透明加密密钥）转换为密钥规范（底层密钥材料的透明表示形式），反之亦然。秘密密钥工厂只对秘密（对称）密钥进行操作。

// 这里改为使用单例模式

//SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(DES);

//根据提供的密钥规范（密钥材料）生成 SecretKey(秘钥)对象。

SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(dks);

// Cipher类为加密和解密提供密码功能

Cipher cipher = Cipher.getInstance(DES);

// DECRYPT_MODE用于将 Cipher 初始化为解密模式的常量。

cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, securekey, sr);

// 正式进行解密操作

return cipher.doFinal(data);

}

}

一、二中使用到的架包下载地址：

下载： sun.misc.BASE64Decoder 。

下载：apache的Base64编码、解码器 。

三、未使用任何编码，解码架包

PS：关于加密解密感兴趣的朋友还可以参考本站在线工具：

密码安全性在线检测：

http://tools.jb51.net/password/my_password_safe

高强度密码生成器：

http://tools.jb51.net/password/CreateStrongPassword

迅雷、快车、旋风URL加密/解密工具：

http://tools.jb51.net/password/urlrethunder

在线散列/哈希算法加密工具：

http://tools.jb51.net/password/hash_encrypt

在线MD5/hash/SHA-1/SHA-2/SHA-256/SHA-512/SHA-3/RIPEMD-160加密工具：

http://tools.jb51.net/password/hash_md5_sha

在线sha1/sha224/sha256/sha384/sha512加密工具：

http://tools.jb51.net/password/sha_encode

希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

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