Java 自帶的加密類MessageDigest類（加密MD5和SHA）

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轉載自：http://www.tuicool.com/articles/nMNVVj

 

Java 自帶的數據加密類MessageDigest（MD5或SHA加密）

說明：

在網站中，為了保護網站會員的用戶名和密碼等隱私信息，所以我們在用戶注冊時就直接進行MD5方式或其他方式進行加密，  即使是數據庫管理員也不能查看該會員的密碼等信息，在數據庫中查看密碼效果如：8e830882f03b2cb84d1a657f346dd41a效果。

 因為MD5算法是不可逆的，所以被很多網站廣泛使用，

普遍使用的三種加密方式

方式一：使用位運算符，將加密后的數據轉換成16進制

方式二：使用格式化方式，將加密后的數據轉換成16進制（推薦）

方式三：使用算法，將加密后的數據轉換成16進制

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

/**
 * 使用Java自帶的MessageDigest類
 * @author xiaokui
 */
public class EncryptionUtil {

  /**
   * 由於MD5 與SHA-1均是從MD4 發展而來，它們的結構和強度等特性有很多相似之處
   * SHA-1與MD5 的最大區別在於其摘要比MD5 摘要長 32 比特（1byte=8bit，相當於長4byte，轉換16進制后比MD5多8個字符）。 
   * 對於強行攻擊，：MD5 是2128 數量級的操作，SHA-1 是2160數量級的操作。
   * 對於相同摘要的兩個報文的難度：MD5是 264 是數量級的操作，SHA-1 是280 數量級的操作。
   * 因而，SHA-1 對強行攻擊的強度更大。 但由於SHA-1 的循環步驟比MD5 多（80:64）且要處理的緩存大（160 比特:128 比特），SHA-1 的運行速度比MD5 慢。
   * 
   * @param source 需要加密的字符串
   * @param hashType 加密類型 （MD5 和 SHA）
   * @return
   */
  public static String getHash(String source, String hashType) {
    // 用來將字節轉換成 16 進制表示的字符
    char hexDigits[] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};

    try {
      MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(hashType);
      md.update(source.getBytes()); // 通過使用 update 方法處理數據,使指定的 byte數組更新摘要
      byte[] encryptStr = md.digest(); // 獲得密文完成哈希計算,產生128 位的長整數
      char str[] = new char[16 * 2]; // 每個字節用 16 進制表示的話，使用兩個字符
      int k = 0; // 表示轉換結果中對應的字符位置
      for (int i = 0; i < 16; i++) { // 從第一個字節開始，對每一個字節,轉換成 16 進制字符的轉換
        byte byte0 = encryptStr[i]; // 取第 i 個字節
        str[k++] = hexDigits[byte0 >>> 4 & 0xf]; // 取字節中高 4 位的數字轉換, >>> 為邏輯右移，將符號位一起右移
        str[k++] = hexDigits[byte0 & 0xf]; // 取字節中低 4 位的數字轉換
      }
      return new String(str); // 換后的結果轉換為字符串
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return null;
  }

  /** @param source 需要加密的字符串
   * @param hashType  加密類型 （MD5 和 SHA）
   * @return
   */
  public static String getHash2(String source, String hashType) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    MessageDigest md5;
    try {
      md5 = MessageDigest.getInstance(hashType);
      md5.update(source.getBytes());
      for (byte b : md5.digest()) {
        sb.append(String.format("%02X", b)); // 10進制轉16進制，X 表示以十六進制形式輸出，02 表示不足兩位前面補0輸出
      }
      return sb.toString();
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return null;
  }

  /** @param source 需要加密的字符串
   * @param hashType  加密類型 （MD5 和 SHA）
   * @return
   */
  public static String getHash3(String source, String hashType) {
    // 用來將字節轉換成 16 進制表示的字符
    char hexDigits[] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};
    
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    MessageDigest md5;
    try {
      md5 = MessageDigest.getInstance(hashType);
      md5.update(source.getBytes());
      byte[] encryptStr = md5.digest();
      for (int i = 0; i < encryptStr.length; i++) {
        int iRet = encryptStr[i];
        if (iRet < 0) {
          iRet += 256;
        }
        int iD1 = iRet / 16;
        int iD2 = iRet % 16;
        sb.append(hexDigits[iD1] + "" + hexDigits[iD2]);
      }
      return sb.toString();
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return null;
  }

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println(getHash("小奎", "MD5"));
    System.out.println(getHash("小奎", "SHA") + "\n");

    System.out.println(getHash2("小奎", "MD5"));
    System.out.println(getHash2("小奎", "SHA") + "\n");

    System.out.println(getHash3("小奎", "MD5"));
    System.out.println(getHash3("小奎", "SHA") + "\n");
  }

}

 

輸出結果

8e830882f03b2cb84d1a657f346dd41a
0ba5512371d00c86e91712f44aab7138

8E830882F03B2CB84D1A657F346DD41A
0BA5512371D00C86E91712F44AAB713898745F91

8e830882f03b2cb84d1a657f346dd41a
0ba5512371d00c86e91712f44aab713898745f91

我們發現，3個方法執行效果相同，SHA長度要比MD5多出8個字符（32比特）

 

 

MessageDigest 類為應用程序提供信息摘要算法的功能，如 MD5 或 SHA 算法。信息摘要是安全的單向哈希函數，它接收任意大小的數據，並輸出固定長度的哈希值。

MessageDigest 對象開始被初始化。該對象通過使用 update（）方法處理數據。任何時候都可以調用 reset（）方法重置摘要。一旦所有需要更新的數據都已經被更新了，應該調用digest() 方法之一完成哈希計算。

對於給定數量的更新數據，digest 方法只能被調用一次。在調用 digest 之后，MessageDigest 對象被重新設置成其初始狀態。

1、public static MessageDigest getInstance(String algorithm)
                                 throws NoSuchAlgorithmException

   返回實現指定摘要算法的 MessageDigest 對象。

   algorithm - 所請求算法的名稱

2、public static MessageDigest getInstance(String algorithm,
                                        String provider)
                                 throws NoSuchAlgorithmException,
                                        NoSuchProviderException

  返回實現指定摘要算法的 MessageDigest 對象。

  algorithm - 所請求算法的名稱

  provider - 提供者的名稱。

3、public void update(byte[] input)

  使用指定的 byte 數組更新摘要。 

4、public byte[] digest()

  通過執行諸如填充之類的最終操作完成哈希計算。在調用此方法之后，摘要被重置。

5、public static boolean isEqual(byte[] digesta,
                              byte[] digestb)

比較兩個摘要的相等性。做簡單的字節比較。

 

 

注意：Provider可以通過 Java.security.Security.getProviders() 方法獲取已注冊提供者列表。比較常用的有“SUN”

SUN提供的常用的算法名稱有：MD2 MD5                         SHA-1                         SHA-256                         SHA-384                         SHA-512

 

Code舉例:

import java.security.*;
public class myDigest {
  public static void main(String[] args)  {
    myDigest my=new myDigest();
    my.testDigest();
  }
  public void testDigest()
  {
   try {
     String myinfo="我的測試信息";
    //java.security.MessageDigest alg=java.security.MessageDigest.getInstance("MD5");
      java.security.MessageDigest alga=java.security.MessageDigest.getInstance("SHA-1");
      alga.update(myinfo.getBytes());
      byte[] digesta=alga.digest();
      System.out.println("本信息摘要是:"+byte2hex(digesta));
      //通過某中方式傳給其他人你的信息(myinfo)和摘要(digesta) 對方可以判斷是否更改或傳輸正常
      java.security.MessageDigest algb=java.security.MessageDigest.getInstance("SHA-1");
      algb.update(myinfo.getBytes());
      if (algb.isEqual(digesta,algb.digest())) {
         System.out.println("信息檢查正常");
       }
       else
        {
          System.out.println("摘要不相同");
         }
   }
   catch (java.security.NoSuchAlgorithmException ex) {
     System.out.println("非法摘要算法");
   }
  }
  public String byte2hex(byte[] b) //二行制轉字符串
    {
     String hs="";
     String stmp="";
     for (int n=0;n<b.length;n++)
      {
       stmp=(java.lang.Integer.toHexString(b[n] & 0XFF));
       if (stmp.length()==1) hs=hs+"0"+stmp;
       else hs=hs+stmp;
       if (n<b.length-1)  hs=hs+":";
      }
     return hs.toUpperCase();
    }
}