Android常见的加密算法

Android中常见的加密算法按可逆不可逆分为两大类吧。

　　1.不可逆的算法

　　主要为MD5和SHA-1算法。

　　相同点：都是使用目前比较广泛的散列(Hash)函数，就是把任意长度的输入，变换成固定长度的输出，该输出就是散列值。计算的时候所有的数据都参与了运算，其中任何一个数据变化了都会导致计算出来的Hash值完全不同。（理论上来讲产生的密文都有可能产生碰撞）

　　不同点：MD5输出是128位的，SHA-1输出是160位的，MD5比SHA1运行速度快，SHA1比MD5强度高。MD5一般用于文件的校验，SHA-1主要使用于数字签名标准。

　　MD5使用：

public static String digest(String content){
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    try {
        MessageDigest msgDitest = MessageDigest.getInstance("MD5");
        msgDitest.update(content.getBytes());
        byte[] digests = msgDitest.digest();
        //将每个字节转为16进制
        for (int i=0;i<digests.length;i++){
            // TODO: 2019/11/10 需要再了解一下 
            builder.append(Integer.toHexString(digests[i] & 0xff +8));//+8为加盐操作
        }
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return  builder.toString();
}

SHA-1使用：

public static String sha1Digest(String content){
   StringBuilder builder = new StringBuilder();
   try {
       MessageDigest msgDitest = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
       msgDitest.update(content.getBytes());
       byte[] digests = msgDitest.digest();
       //将每个字节转为16进制
       for (int i=0;i<digests.length;i++){
           // TODO: 2019/11/10 再了解一下 
           builder.append(Integer.toHexString(digests[i] & 0xff +8));//+8为加盐操作
       }
   } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
       e.printStackTrace();
   }
   return  builder.toString();
}

2.可逆算法

　　其中可逆算法按照密钥的数量和加密规则又分为对称加密和非对称加密。

　　(1)对称加密

　　密钥可以自己指定，只有一把密钥。常用的对称加密算法有DES和AES两种。对称加密的速度快，但是缺点是安全性低，因为只要密钥暴漏，数据就可以被解密。

　　AES加密解密使用：

package com.cn;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Scanner;

public class SymmetricEncoder {
    /*
     * 加密
     * 1.构造密钥生成器
     * 2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器
     * 3.产生密钥
     * 4.创建和初始化密码器
     * 5.内容加密
     * 6.返回字符串
     */
    public static String AESEncode(String encodeRules,String content){
        try {
            //1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写
            KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES");
            //2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器
            //生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组
            keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes()));
            //3.产生原始对称密钥
            SecretKey original_key=keygen.generateKey();
            //4.获得原始对称密钥的字节数组
            byte [] raw=original_key.getEncoded();
            //5.根据字节数组生成AES密钥
            SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES");
            //6.根据指定算法AES自成密码器
            Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES");
            //7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEY
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
            //8.获取加密内容的字节数组(这里要设置为utf-8)不然内容中如果有中文和英文混合中文就会解密为乱码
            byte [] byte_encode=content.getBytes("utf-8");
            //9.根据密码器的初始化方式--加密：将数据加密
            byte [] byte_AES=cipher.doFinal(byte_encode);
            //10.将加密后的数据转换为字符串
            //这里用Base64Encoder中会找不到包
            //解决办法：
            //在项目的Build path中先移除JRE System Library，再添加库JRE System Library，重新编译后就一切正常了。
            String AES_encode=new String(new BASE64Encoder().encode(byte_AES));
            //11.将字符串返回
            return AES_encode;
        } 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();
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //如果有错就返加null
        return null;
    }
    /*
     * 解密
     * 解密过程：
     * 1.同加密1-4步
     * 2.将加密后的字符串反纺成byte[]数组
     * 3.将加密内容解密
     */
    public static String AESDncode(String encodeRules,String content){
        try {
            //1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写
            KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES");
            //2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器
            //生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组
            keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes()));
            //3.产生原始对称密钥
            SecretKey original_key=keygen.generateKey();
            //4.获得原始对称密钥的字节数组
            byte [] raw=original_key.getEncoded();
            //5.根据字节数组生成AES密钥
            SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES");
            //6.根据指定算法AES自成密码器
            Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES");
            //7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEY
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
            //8.将加密并编码后的内容解码成字节数组
            byte [] byte_content= new BASE64Decoder().decodeBuffer(content);
            /*
             * 解密
             */
            byte [] byte_decode=cipher.doFinal(byte_content);
            String AES_decode=new String(byte_decode,"utf-8");
            return AES_decode;
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchPaddingException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvalidKeyException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalBlockSizeException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (BadPaddingException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //如果有错就返加null
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        SymmetricEncoder se=new SymmetricEncoder();
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        /*
         * 加密
         */
        System.out.println("使用AES对称加密，请输入加密的规则");
        String encodeRules=scanner.next();
        System.out.println("请输入要加密的内容:");
        String content = scanner.next();
        System.out.println("根据输入的规则"+encodeRules+"加密后的密文是:"+se.AESEncode(encodeRules, content));

        /*
         * 解密
         */
        System.out.println("使用AES对称解密，请输入加密的规则：(须与加密相同)");
        encodeRules=scanner.next();
        System.out.println("请输入要解密的内容（密文）:");
        content = scanner.next();
        System.out.println("根据输入的规则"+encodeRules+"解密后的明文是:"+se.AESDncode(encodeRules, content));
    }
}

 　　(2)非对称加密