java对称加密（AES）

2021-12-28 15:54:39

  1. /**
  2. * AESHelper.java
  3. * cn.com.songjy.test
  4. *
  5. * Function： TODO
  6. *
  7. *   ver     date           author
  8. * ──────────────────────────────────
  9. *           2012-6-29      songjianyong
  10. *
  11. * Copyright (c) 2012, TNT All Rights Reserved.
  12. */
  13. package cn.com.songjy.test;
  14. import java.io.UnsupportedEncodingException;
  15. import java.security.InvalidKeyException;
  16. import java.security.NoSuchAlgorithmException;
  17. import java.security.SecureRandom;
  18. import javax.crypto.BadPaddingException;
  19. import javax.crypto.Cipher;
  20. import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
  21. import javax.crypto.KeyGenerator;
  22. import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
  23. import javax.crypto.SecretKey;
  24. import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
  25. /**
  26. * ClassName:AESHelper
  27. *
  28. * @author   songjianyong
  29. * @version  1.0
  30. * @since    v1.0
  31. * @Date     2012-6-29 下午2:06:07
  32. */
  33. public class AESHelper {
  34. /**
  35. * @method main
  36. * @param args
  37. * @throws
  38. * @since v1.0
  39. */
  40. public static void main(String[] args) {
  41. String content = "宋建勇";
  42. String password = "12345678";
  43. byte[] encryptResult = encrypt(content, password);//加密
  44. byte[] decryptResult = decrypt(encryptResult,password);//解密
  45. System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));
  46. /*容易出错的地方，请看下面代码*/
  47. System.out.println("***********************************************");
  48. try {
  49. String encryptResultStr = new String(encryptResult,"utf-8");
  50. decryptResult = decrypt(encryptResultStr.getBytes("utf-8"),password);
  51. System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));
  52. } catch (UnsupportedEncodingException e) {
  53. e.printStackTrace();
  54. } catch (Exception e) {
  55. // TODO: handle exception
  56. }
  57. /*则，系统会报出如下异常：javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length must be multiple of 16 when decrypting with padded cipher
  58. at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
  59. at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
  60. at com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineDoFinal(DashoA13*..)
  61. at javax.crypto.Cipher.doFinal(DashoA13*..)
  62. at cn.com.songjy.test.ASCHelper.decrypt(ASCHelper.java:131)
  63. at cn.com.songjy.test.ASCHelper.main(ASCHelper.java:58)
  64. * */
  65. /*这主要是因为加密后的byte数组是不能强制转换成字符串的, 换言之,字符串和byte数组在这种情况下不是互逆的,
  66. * 要避免这种情况，我们需要做一些修订，可以考虑将二进制数据转换成十六进制表示,
  67. * 主要有两个方法:将二进制转换成16进制(见方法parseByte2HexStr)或是将16进制转换为二进制(见方法parseHexStr2Byte)*/
  68. /*然后，我们再修订以上测试代码*/
  69. System.out.println("***********************************************");
  70. String encryptResultStr = parseByte2HexStr(encryptResult);
  71. System.out.println("加密后：" + encryptResultStr);
  72. byte[] decryptFrom = parseHexStr2Byte(encryptResultStr);
  73. decryptResult = decrypt(decryptFrom,password);//解码
  74. System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));
  75. }
  76. /**
  77. * 加密
  78. * @method encrypt
  79. * @param content   需要加密的内容
  80. * @param password  加密密码
  81. * @return
  82. * @throws
  83. * @since v1.0
  84. */
  85. public static byte[] encrypt(String content, String password){
  86. try {
  87. KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
  88. kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));
  89. SecretKey secretKey = kgen.generateKey();
  90. byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();
  91. SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");
  92. Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 创建密码器
  93. byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
  94. cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化
  95. byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);
  96. return result; // 加密
  97. } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
  98. e.printStackTrace();
  99. }catch (NoSuchPaddingException e) {
  100. e.printStackTrace();
  101. }catch (UnsupportedEncodingException e) {
  102. e.printStackTrace();
  103. }catch (InvalidKeyException e) {
  104. e.printStackTrace();
  105. }catch (IllegalBlockSizeException e) {
  106. e.printStackTrace();
  107. }catch (BadPaddingException e) {
  108. e.printStackTrace();
  109. }
  110. return null;
  111. }
  112. /**
  113. * 解密
  114. * @method decrypt
  115. * @param content   待解密内容
  116. * @param password  解密密钥
  117. * @return
  118. * @throws
  119. * @since v1.0
  120. */
  121. public static byte[] decrypt(byte[] content, String password){
  122. try {
  123. KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
  124. kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));
  125. SecretKey secretKey = kgen.generateKey();
  126. byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();
  127. SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");
  128. Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 创建密码器
  129. cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);// 初始化
  130. byte[] result = cipher.doFinal(content);
  131. return result; // 解密
  132. } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
  133. e.printStackTrace();
  134. }catch (NoSuchPaddingException e) {
  135. e.printStackTrace();
  136. }catch (InvalidKeyException e) {
  137. e.printStackTrace();
  138. }catch (IllegalBlockSizeException e) {
  139. e.printStackTrace();
  140. }catch (BadPaddingException e) {
  141. e.printStackTrace();
  142. }
  143. return null;
  144. }
  145. /**
  146. * 将二进制转换成16进制
  147. * @method parseByte2HexStr
  148. * @param buf
  149. * @return
  150. * @throws
  151. * @since v1.0
  152. */
  153. public static String parseByte2HexStr(byte buf[]){
  154. StringBuffer sb = new StringBuffer();
  155. for(int i = 0; i < buf.length; i++){
  156. String hex = Integer.toHexString(buf[i] & 0xFF);
  157. if (hex.length() == 1) {
  158. hex = '0' + hex;
  159. }
  160. sb.append(hex.toUpperCase());
  161. }
  162. return sb.toString();
  163. }
  164. /**
  165. * 将16进制转换为二进制
  166. * @method parseHexStr2Byte
  167. * @param hexStr
  168. * @return
  169. * @throws
  170. * @since v1.0
  171. */
  172. public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr){
  173. if(hexStr.length() < 1)
  174. return null;
  175. byte[] result = new byte[hexStr.length()/2];
  176. for (int i = 0;i< hexStr.length()/2; i++) {
  177. int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2, i*2+1), 16);
  178. int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2+1, i*2+2), 16);
  179. result[i] = (byte) (high * 16 + low);
  180. }
  181. return result;
  182. }
  183. /**
  184. * 另外一种加密方式--这种加密方式有两种限制
  185. * 1、密钥必须是16位的
  186. * 2、待加密内容的长度必须是16的倍数，如果不是16的倍数，就会出如下异常
  187. * javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length not multiple of 16 bytes
  188. at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.a(DashoA13*..)
  189. at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
  190. at com.sun.crypto.provider.SunJCE_f.b(DashoA13*..)
  191. at com.sun.crypto.provider.AESCipher.engineDoFinal(DashoA13*..)
  192. at javax.crypto.Cipher.doFinal(DashoA13*..)
  193. 要解决如上异常，可以通过补全传入加密内容等方式进行避免。
  194. * @method encrypt2
  195. * @param content   需要加密的内容
  196. * @param password  加密密码
  197. * @return
  198. * @throws
  199. * @since v1.0
  200. */
  201. public static byte[] encrypt2(String content, String password){
  202. try {
  203. SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(password.getBytes(), "AES");
  204. Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/NoPadding");
  205. byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
  206. cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);// 初始化
  207. byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);
  208. return result; // 加密
  209. } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
  210. e.printStackTrace();
  211. } catch (NoSuchPaddingException e) {
  212. e.printStackTrace();
  213. } catch (UnsupportedEncodingException e) {
  214. e.printStackTrace();
  215. } catch (InvalidKeyException e) {
  216. e.printStackTrace();
  217. } catch (IllegalBlockSizeException e) {
  218. e.printStackTrace();
  219. } catch (BadPaddingException e) {
  220. e.printStackTrace();
  221. }
  222. return null;
  223. }
  224. }
/**

 * AESHelper.java

 * cn.com.songjy.test

 *

 * Function： TODO

 *

 *   ver     date      		author

 * ──────────────────────────────────

 *   		 2012-6-29 		songjianyong

 *

 * Copyright (c) 2012, TNT All Rights Reserved.

*/

package cn.com.songjy.test;

import java.io.UnsupportedEncodingException;

import java.security.InvalidKeyException;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import java.security.SecureRandom;

import javax.crypto.BadPaddingException;

import javax.crypto.Cipher;

import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;

import javax.crypto.KeyGenerator;

import javax.crypto.NoSuchPaddingException;

import javax.crypto.SecretKey;

import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

/**

 * ClassName:AESHelper

 *

 * @author   songjianyong

 * @version  1.0

 * @since    v1.0

 * @Date	 2012-6-29 下午2:06:07

 */

public class AESHelper {

	/**

	 * @method main

	 * @param args

	 * @throws

	 * @since v1.0

	 */

	public static void main(String[] args) {

		String content = "宋建勇";

		String password = "12345678";

		byte[] encryptResult = encrypt(content, password);//加密

		byte[] decryptResult = decrypt(encryptResult,password);//解密

		System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));

		/*容易出错的地方，请看下面代码*/

		System.out.println("***********************************************");

		try {

			String encryptResultStr = new String(encryptResult,"utf-8");

			decryptResult = decrypt(encryptResultStr.getBytes("utf-8"),password);

			System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));

		} catch (UnsupportedEncodingException e) {

			e.printStackTrace();

		} catch (Exception e) {

			// TODO: handle exception

		}

		/*则，系统会报出如下异常：javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length must be multiple of 16 when decrypting with padded cipher

	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*..)

	at cn.com.songjy.test.ASCHelper.decrypt(ASCHelper.java:131)

	at cn.com.songjy.test.ASCHelper.main(ASCHelper.java:58)

		 * */

		/*这主要是因为加密后的byte数组是不能强制转换成字符串的, 换言之,字符串和byte数组在这种情况下不是互逆的,

		 * 要避免这种情况，我们需要做一些修订，可以考虑将二进制数据转换成十六进制表示,

		 * 主要有两个方法:将二进制转换成16进制(见方法parseByte2HexStr)或是将16进制转换为二进制(见方法parseHexStr2Byte)*/

		/*然后，我们再修订以上测试代码*/

		System.out.println("***********************************************");

		String encryptResultStr = parseByte2HexStr(encryptResult);

		System.out.println("加密后：" + encryptResultStr);

		byte[] decryptFrom = parseHexStr2Byte(encryptResultStr);

		decryptResult = decrypt(decryptFrom,password);//解码

		System.out.println("解密后：" + new String(decryptResult));

	}

	/**

	 * 加密

	 * @method encrypt

	 * @param content	需要加密的内容

	 * @param password	加密密码

	 * @return

	 * @throws

	 * @since v1.0

	 */

	public static byte[] encrypt(String content, String password){

		try {

			KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");

			kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));

			SecretKey secretKey = kgen.generateKey();

			byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();

			SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");

			Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 创建密码器

			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 (NoSuchAlgorithmException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (NoSuchPaddingException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (UnsupportedEncodingException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (InvalidKeyException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (IllegalBlockSizeException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (BadPaddingException e) {

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	/**

	 * 解密

	 * @method decrypt

	 * @param content	待解密内容

	 * @param password	解密密钥

	 * @return

	 * @throws

	 * @since v1.0

	 */

	public static byte[] decrypt(byte[] content, String password){

		try {

			KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");

			kgen.init(128, new SecureRandom(password.getBytes()));

			SecretKey secretKey = kgen.generateKey();

			byte[] enCodeFormat = secretKey.getEncoded();

			SecretKeySpec key = new SecretKeySpec(enCodeFormat, "AES");

			Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");// 创建密码器

			cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);// 初始化

			byte[] result = cipher.doFinal(content);

			return result; // 解密

		} catch (NoSuchAlgorithmException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (NoSuchPaddingException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (InvalidKeyException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (IllegalBlockSizeException e) {

			e.printStackTrace();

		}catch (BadPaddingException e) {

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

	/**

	 * 将二进制转换成16进制

	 * @method parseByte2HexStr

	 * @param buf

	 * @return

	 * @throws

	 * @since v1.0

	 */

	public static String parseByte2HexStr(byte buf[]){

		StringBuffer sb = new StringBuffer();

		for(int i = 0; i < buf.length; i++){

			String hex = Integer.toHexString(buf[i] & 0xFF);

			if (hex.length() == 1) {

				hex = '0' + hex;

			}

			sb.append(hex.toUpperCase());

		}

		return sb.toString();

	}

	/**

	 * 将16进制转换为二进制

	 * @method parseHexStr2Byte

	 * @param hexStr

	 * @return

	 * @throws

	 * @since v1.0

	 */

	public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr){

		if(hexStr.length() < 1)

			return null;

		byte[] result = new byte[hexStr.length()/2];

		for (int i = 0;i< hexStr.length()/2; i++) {

			int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2, i*2+1), 16);

			int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2+1, i*2+2), 16);

			result[i] = (byte) (high * 16 + low);

		}

		return result;

	}

	/**

	 * 另外一种加密方式--这种加密方式有两种限制

	 * 1、密钥必须是16位的

	 * 2、待加密内容的长度必须是16的倍数，如果不是16的倍数，就会出如下异常

	 * 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*..)

		要解决如上异常，可以通过补全传入加密内容等方式进行避免。

	 * @method encrypt2

	 * @param content	需要加密的内容

	 * @param password	加密密码

	 * @return

	 * @throws

	 * @since v1.0

	 */

	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 (NoSuchAlgorithmException e) {

			e.printStackTrace();

		} catch (NoSuchPaddingException e) {

			e.printStackTrace();

		} catch (UnsupportedEncodingException e) {

			e.printStackTrace();

		} catch (InvalidKeyException e) {

			e.printStackTrace();

		} catch (IllegalBlockSizeException e) {

			e.printStackTrace();

		} catch (BadPaddingException e) {

			e.printStackTrace();

		}

		return null;

	}

}

测试效果：

解密后：宋建勇
***********************************************
javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Input length must be multiple of 16 when decrypting with padded cipher
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*..)
at cn.com.songjy.test.ASCHelper.decrypt(ASCHelper.java:141)
at cn.com.songjy.test.ASCHelper.main(ASCHelper.java:58)
java.lang.NullPointerException
at java.lang.String.<init>(String.java:594)
at cn.com.songjy.test.ASCHelper.main(ASCHelper.java:59)
***********************************************
加密后：961000B09BDDA1F81E81EF3EFDC3A926
解密后：宋建勇

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