java實現AES加解密

近些年DES使用越來越少，原因就在於其使用56位密鑰，比較容易被破解，近些年來逐漸被AES替代，AES已經變成目前對稱加密中最流行算法之一；
AES可以使用128、192、和256位密鑰，並且用128位分組加密和解密數據。本文就簡單介紹如何通過JAVA實現AES加密。

/**
 * AES加密字符串
 * @param content 需要被加密的字符串
 * @param password 加密需要的密碼
 * @return 密文
 */
public static String aesEncrypt(String content, byte [] password) {
    try {
        KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");// 創建AES的Key生產者

        kgen.init(128, new SecureRandom(password));// 利用用戶密碼作為隨機數初始化出
        // 128位的key生產者
        //加密沒關系，SecureRandom是生成安全隨機數序列，password.getBytes()是種子，只要種子相同，序列就一樣，所以解密只要有password就行

        SecretKey secretKey = kgen.generateKey();// 根據用戶密碼，生成一個密鑰

        byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();// 返回基本編碼格式的密鑰，如果此密鑰不支持編碼，則返回// null。

        SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");// 轉換為AES專用密鑰

        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 創建密碼器

        byte[] byteContent = content.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);

        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化為加密模式的密碼器

        byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);// 加密

        return Base64.getEncoder().encodeToString(result);//返回字節數據用Base64編碼，解密之前先用Base64解碼

    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

注意：加密后的byte數組是不能強制轉換成字符串的，換言之：字符串和byte數組在這種情況下不是互逆的；要避免這種情況，可以考慮將二進制數據轉換成十六進制表示或者用Base64編碼成字符串表示；

/**
 * 解密AES加密過的字符串
 * @param content AES加密過過的內容
 * @param password  加密時的密碼
 * @return 明文
 */
public static String aesDecrypt(String content, byte [] password) {
    try {
        //base64解碼
        byte [] message = Base64.getDecoder().decode(content);
        KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");// 創建AES的Key生產者
        kgen.init(128, new SecureRandom(password));
        SecretKey secretKey = kgen.generateKey();// 根據用戶密碼，生成一個密鑰
        byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();// 返回基本編碼格式的密鑰
        SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");// 轉換為AES專用密鑰
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 創建密碼器
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);// 初始化為解密模式的密碼器
        byte[] result = cipher.doFinal(message);
        return new String(result,StandardCharsets.UTF_8); // 明文

    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

另外一種加密方式

/**
* 加密
* @param content 需要加密的內容， 待加密內容的長度必須是16的倍數
* @param password 加密密碼， 密鑰必須是16位的
* @return
*/
public static byte[] encrypt2(String content, String password) {
　　try {
　　　　SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(password.getBytes(), "AES");
　　　　Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/NoPadding");
　　　　byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
　　　　cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化
　　　　byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);
　　　　return result; // 加密
　　　} catch (Exception e) {
　　　　e.printStackTrace();
　　　}
　　　　return null;
}

這種加密方式有兩種限制：
1.密鑰必須是16位的
2.待加密內容的長度必須是16的倍數，如果不是16的倍數，就會出如下異常：
javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length not multiple of 16 bytes
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.a(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
        at com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineDoFinal(DashoA13*..)
        at javax.crypto.Cipher.doFinal(DashoA13*..)
要解決如上異常，可以通過補全傳入加密內容等方式進行避免。