java的md5加密类
WalkMoreSlowly 2007-09-24
package com.md5;
/*************************************************
md5类实现了RSADataSecurity,Inc.在提交给IETF
的RFC1321中的MD5message-digest算法。
*************************************************/public class MD5 {
/*下面这些S11-S44实际上是一个4*4的矩阵，在原始的C实现中是用#define实现的，
这里把它们实现成为staticfinal是表示了只读，切能在同一个进程空间内的多个
Instance间共享*/
staticfinalintS11=7;
staticfinalintS12=12;
staticfinalintS13=17;
static final int S14 = 22;static final int S21 = 5;
staticfinalintS22=9;
staticfinalintS23=14;
static final int S24 = 20;static final int S31 = 4;
staticfinalintS32=11;
staticfinalintS33=16;
static final int S34 = 23;static final int S41 = 6;
staticfinalintS42=10;
staticfinalintS43=15;
static final int S44 = 21;static final byte[] PADDING = { -128, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
/*下面的三个成员是MD5计算过程中用到的3个核心数据，在原始的C实现中
被定义到MD5_CTX结构中*/
privatelong[]state=newlong[4];//state(ABCD)
privatelong[]count=newlong[2];//numberofbits,modulo2^64(lsbfirst)
private byte[] buffer = new byte[64]; // input buffer/* digestHexStr是MD5的唯一一个公共成员，是最新一次计算结果的
16进制ASCII表示.
*/
public String digestHexStr;/* digest,是最新一次计算结果的2进制内部表示，表示128bit的MD5值.
*/
private byte[] digest = new byte[16];/*
getMD5ofStr是类MD5最主要的公共方法，入口参数是你想要进行MD5变换的字符串
返回的是变换完的结果，这个结果是从公共成员digestHexStr取得的．
*/
publicStringgetMD5ofStr(Stringinbuf){
md5Init();
md5Update(inbuf.getBytes(),inbuf.length());
md5Final();
digestHexStr="";
for(inti=0;i<16;i++){
digestHexStr+=byteHEX(digest[i]);
}
return digestHexStr;}
//这是MD5这个类的标准构造函数，JavaBean要求有一个public的并且没有参数的构造函数
publicMD5(){
md5Init();return; }
/* md5Init是一个初始化函数，初始化核心变量，装入标准的幻数 */
privatevoidmd5Init(){
count[0]=0L;
count[1]=0L;
///* Load magic initialization constants.state[0] = 0x67452301L;
state[1]=0xefcdab89L;
state[2]=0x98badcfeL;
state[3] = 0x10325476L;return;
}
/*F,G,H,I是4个基本的MD5函数，在原始的MD5的C实现中，由于它们是
简单的位运算，可能出于效率的考虑把它们实现成了宏，在java中，我们把它们
实现成了private方法，名字保持了原来C中的。 */private long F(long x, long y, long z) { return (x & y) | ((~x) & z);
}
privatelongG(longx,longy,longz){
return (x & z) | (y & (~z));}
privatelongH(longx,longy,longz){
returnx^y^z;
}private long I(long x, long y, long z) {
returny^(x|(~z));
}/*
FF,GG,HH和II将调用F,G,H,I进行近一步变换
FF,GG,HH,andIItransformationsforrounds1,2,3,and4.
Rotationisseparatefromadditiontopreventrecomputation.
*/private long FF(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
longac){
a+=F(b,c,d)+x+ac;
a=((int)a<<s)|((int)a>>>(32-s));
a+=b;
returna;
}private long GG(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
longac){
a+=G(b,c,d)+x+ac;
a=((int)a<<s)|((int)a>>>(32-s));
a+=b;
returna;
}
privatelongHH(longa,longb,longc,longd,longx,longs,
longac){
a+=H(b,c,d)+x+ac;
a=((int)a<<s)|((int)a>>>(32-s));
a+=b;
returna;
}
privatelongII(longa,longb,longc,longd,longx,longs,
longac){
a+=I(b,c,d)+x+ac;
a=((int)a<<s)|((int)a>>>(32-s));
a+=b;
returna;
}
/*
md5Update是MD5的主计算过程，inbuf是要变换的字节串，inputlen是长度，这个
函数由getMD5ofStr调用，调用之前需要调用md5init，因此把它设计成private的
*/
private void md5Update(byte[] inbuf, int inputLen) {int i, index, partLen;
byte[]block=newbyte[64];
index=(int)(count[0]>>>3)&0x3F;
///*Updatenumberofbits*/
if((count[0]+=(inputLen<<3))<(inputLen<<3))
count[1]++;
count[1] += (inputLen >>> 29);partLen = 64 - index;
// Transform as many times as possible.
if(inputLen>=partLen){
md5Memcpy(buffer,inbuf,index,0,partLen);
md5Transform(buffer);for (i = partLen; i + 63 < inputLen; i += 64) {
md5Memcpy(block, inbuf, 0, i, 64);
md5Transform(block);
}
index = 0;} else
i = 0;
///* Buffer remaining input */ md5Memcpy(buffer, inbuf, index, i, inputLen - i);
}
/*
md5Final整理和填写输出结果
*/
privatevoidmd5Final(){
byte[]bits=newbyte[8];
int index, padLen;///* Save number of bits */ Encode (bits, count, 8);
///* Pad out to 56 mod 64.
index=(int)(count[0]>>>3)&0x3f;
padLen=(index<56)?(56-index):(120-index);
md5Update (PADDING, padLen);///* Append length (before padding) */ md5Update(bits, 8);
///* Store state in digest */ Encode (digest, state, 16);
}
/* md5Memcpy是一个内部使用的byte数组的块拷贝函数，从input的inpos开始把len长度的
字节拷贝到output的outpos位置开始
*/private void md5Memcpy (byte[] output, byte[] input,
intoutpos,intinpos,intlen)
{
int i;for (i = 0; i < len; i++)
output[outpos+i]=input[inpos+i];
}/*
md5Transform是MD5核心变换程序，有md5Update调用，block是分块的原始字节
*/
privatevoidmd5Transform(byteblock[]){
longa=state[0],b=state[1],c=state[2],d=state[3];
long[] x = new long[16];Decode (x, block, 64);
/* Round 1 */
a=FF(a,b,c,d,x[0],S11,0xd76aa478L);/*1*/
d=FF(d,a,b,c,x[1],S12,0xe8c7b756L);/*2*/
c=FF(c,d,a,b,x[2],S13,0x242070dbL);/*3*/
b=FF(b,c,d,a,x[3],S14,0xc1bdceeeL);/*4*/
a=FF(a,b,c,d,x[4],S11,0xf57c0fafL);/*5*/
d=FF(d,a,b,c,x[5],S12,0x4787c62aL);/*6*/
c=FF(c,d,a,b,x[6],S13,0xa8304613L);/*7*/
b=FF(b,c,d,a,x[7],S14,0xfd469501L);/*8*/
a=FF(a,b,c,d,x[8],S11,0x698098d8L);/*9*/
d=FF(d,a,b,c,x[9],S12,0x8b44f7afL);/*10*/
c=FF(c,d,a,b,x[10],S13,0xffff5bb1L);/*11*/
b=FF(b,c,d,a,x[11],S14,0x895cd7beL);/*12*/
a=FF(a,b,c,d,x[12],S11,0x6b901122L);/*13*/
d=FF(d,a,b,c,x[13],S12,0xfd987193L);/*14*/
c=FF(c,d,a,b,x[14],S13,0xa679438eL);/*15*/
b = FF (b, c, d, a, x[15], S14, 0x49b40821L); /* 16 *//* Round 2 */
a=GG(a,b,c,d,x[1],S21,0xf61e2562L);/*17*/
d=GG(d,a,b,c,x[6],S22,0xc040b340L);/*18*/
c=GG(c,d,a,b,x[11],S23,0x265e5a51L);/*19*/
b=GG(b,c,d,a,x[0],S24,0xe9b6c7aaL);/*20*/
a=GG(a,b,c,d,x[5],S21,0xd62f105dL);/*21*/
d=GG(d,a,b,c,x[10],S22,0x2441453L);/*22*/
c=GG(c,d,a,b,x[15],S23,0xd8a1e681L);/*23*/
b=GG(b,c,d,a,x[4],S24,0xe7d3fbc8L);/*24*/
a=GG(a,b,c,d,x[9],S21,0x21e1cde6L);/*25*/
d=GG(d,a,b,c,x[14],S22,0xc33707d6L);/*26*/
c=GG(c,d,a,b,x[3],S23,0xf4d50d87L);/*27*/
b=GG(b,c,d,a,x[8],S24,0x455a14edL);/*28*/
a=GG(a,b,c,d,x[13],S21,0xa9e3e905L);/*29*/
d=GG(d,a,b,c,x[2],S22,0xfcefa3f8L);/*30*/
c=GG(c,d,a,b,x[7],S23,0x676f02d9L);/*31*/
b = GG (b, c, d, a, x[12], S24, 0x8d2a4c8aL); /* 32 *//* Round 3 */
a=HH(a,b,c,d,x[5],S31,0xfffa3942L);/*33*/
d=HH(d,a,b,c,x[8],S32,0x8771f681L);/*34*/
c=HH(c,d,a,b,x[11],S33,0x6d9d6122L);/*35*/
b=HH(b,c,d,a,x[14],S34,0xfde5380cL);/*36*/
a=HH(a,b,c,d,x[1],S31,0xa4beea44L);/*37*/
d=HH(d,a,b,c,x[4],S32,0x4bdecfa9L);/*38*/
c=HH(c,d,a,b,x[7],S33,0xf6bb4b60L);/*39*/
b=HH(b,c,d,a,x[10],S34,0xbebfbc70L);/*40*/
a=HH(a,b,c,d,x[13],S31,0x289b7ec6L);/*41*/
d=HH(d,a,b,c,x[0],S32,0xeaa127faL);/*42*/
c=HH(c,d,a,b,x[3],S33,0xd4ef3085L);/*43*/
b=HH(b,c,d,a,x[6],S34,0x4881d05L);/*44*/
a=HH(a,b,c,d,x[9],S31,0xd9d4d039L);/*45*/
d=HH(d,a,b,c,x[12],S32,0xe6db99e5L);/*46*/
c=HH(c,d,a,b,x[15],S33,0x1fa27cf8L);/*47*/
b = HH (b, c, d, a, x[2], S34, 0xc4ac5665L); /* 48 *//* Round 4 */
a=II(a,b,c,d,x[0],S41,0xf4292244L);/*49*/
d=II(d,a,b,c,x[7],S42,0x432aff97L);/*50*/
c=II(c,d,a,b,x[14],S43,0xab9423a7L);/*51*/
b=II(b,c,d,a,x[5],S44,0xfc93a039L);/*52*/
a=II(a,b,c,d,x[12],S41,0x655b59c3L);/*53*/
d=II(d,a,b,c,x[3],S42,0x8f0ccc92L);/*54*/
c=II(c,d,a,b,x[10],S43,0xffeff47dL);/*55*/
b=II(b,c,d,a,x[1],S44,0x85845dd1L);/*56*/
a=II(a,b,c,d,x[8],S41,0x6fa87e4fL);/*57*/
d=II(d,a,b,c,x[15],S42,0xfe2ce6e0L);/*58*/
c=II(c,d,a,b,x[6],S43,0xa3014314L);/*59*/
b=II(b,c,d,a,x[13],S44,0x4e0811a1L);/*60*/
a=II(a,b,c,d,x[4],S41,0xf7537e82L);/*61*/
d=II(d,a,b,c,x[11],S42,0xbd3af235L);/*62*/
c=II(c,d,a,b,x[2],S43,0x2ad7d2bbL);/*63*/
b = II (b, c, d, a, x[9], S44, 0xeb86d391L); /* 64 */state[0] += a;
state[1]+=b;
state[2]+=c;
state[3] += d;}
/*Encode把long数组按顺序拆成byte数组，因为java的long类型是64bit的，
只拆低32bit，以适应原始C实现的用途
*/
privatevoidEncode(byte[]output,long[]input,intlen){
int i, j;for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4) {
output[j]=(byte)(input[i]&0xffL);
output[j+1]=(byte)((input[i]>>>8)&0xffL);
output[j+2]=(byte)((input[i]>>>16)&0xffL);
output[j+3]=(byte)((input[i]>>>24)&0xffL);
}
}/*Decode把byte数组按顺序合成成long数组，因为java的long类型是64bit的，
只合成低32bit，高32bit清零，以适应原始C实现的用途
*/
privatevoidDecode(long[]output,byte[]input,intlen){
int i, j;for(i=0,j=0;j<len;i++,j+=4)
output[i]=b2iu(input[j])|
(b2iu(input[j+1])<<8)|
(b2iu(input[j+2])<<16)|
(b2iu(input[j + 3]) << 24);return; }
/*
b2iu是我写的一个把byte按照不考虑正负号的原则的＂升位＂程序，因为java没有unsigned运算
*/
publicstaticlongb2iu(byteb){
returnb<0?b&0x7F+128:b;
}/*byteHEX()，用来把一个byte类型的数转换成十六进制的ASCII表示，
因为java中的byte的toString无法实现这一点，我们又没有C语言中的
sprintf(outbuf,"%02X",ib)
*/
publicstaticStringbyteHEX(byteib){
char[]Digit={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9',
'A','B','C','D','E','F'};
char[]ob=newchar[2];
ob[0]=Digit[(ib>>>4)&0X0F];
ob[1]=Digit[ib&0X0F];
Strings=newString(ob);
returns;
}
publicstaticvoidmain(Stringargs[])
{
MD5md5=newMD5();
System.out.println(md5.getMD5ofStr("haha"));
}}
