Java如何實現對稱加密

Java對稱加密

Cipher實現對稱加密

public class EncrypDES {
    // 字符串默認鍵值
    private static String strDefaultKey = "asdasdasdasdzcxczxczx";

    //加密工具
    private Cipher encryptCipher = null;

    // 解密工具
    private Cipher decryptCipher = null;

    /**
     * 默認構造方法,使用默認密鑰
     */
    public EncrypDES() throws Exception {
        this(strDefaultKey);
    }

    /**
     * 指定密鑰構造方法
     * @param strKey 指定的密鑰
     * @throws Exception
     */

    public EncrypDES(String strKey) throws Exception {

        // Security.addProvider(new com.sun.crypto.provider.SunJCE());
        Key key = getKey(strKey.getBytes());
        encryptCipher = Cipher.getInstance("DES");
        encryptCipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
        decryptCipher = Cipher.getInstance("DES");
        decryptCipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
    }

    /**
     * 將byte數組轉換為表示16進制值的字符串, 如:byte[]{8,18}轉換為:0813,和public static byte[]
     *
     * hexStr2ByteArr(String strIn) 互為可逆的轉換過程
     *
     * @param arrB 需要轉換的byte數組
     * @return 轉換後的字符串
     * @throws Exception  本方法不處理任何異常,所有異常全部拋出
     */
    public static String byteArr2HexStr(byte[] arrB) throws Exception {
        int iLen = arrB.length;
        // 每個byte用2個字符才能表示,所以字符串的長度是數組長度的2倍
        StringBuffer sb = new StringBuffer(iLen * 2);
        for (int i = 0; i < iLen; i++) {
            int intTmp = arrB[i];
            // 把負數轉換為正數
            while (intTmp < 0) {
                intTmp = intTmp + 256;
            }
            // 小於0F的數需要在前面補0
            if (intTmp < 16) {
                sb.append("0");
            }
            sb.append(Integer.toString(intTmp, 16));
        }
        return sb.toString();
    }

    /**
     * 將表示16進制值的字符串轉換為byte數組,和public static String byteArr2HexStr(byte[] arrB)
     * 互為可逆的轉換過程
     * @param strIn 需要轉換的字符串
     * @return 轉換後的byte數組
     */
    public static byte[] hexStr2ByteArr(String strIn) throws Exception {
        byte[] arrB = strIn.getBytes();
        int iLen = arrB.length;
        // 兩個字符表示一個字節,所以字節數組長度是字符串長度除以2
        byte[] arrOut = new byte[iLen / 2];
        for (int i = 0; i < iLen; i = i + 2) {
            String strTmp = new String(arrB, i, 2);
            arrOut[i / 2] = (byte) Integer.parseInt(strTmp, 16);
        }
        return arrOut;
    }

    /**
     *
     * 加密字節數組
     * @param arrB 需加密的字節數組
     * @return 加密後的字節數組
     */
    public byte[] encrypt(byte[] arrB) throws Exception {
        return encryptCipher.doFinal(arrB);
    }

    /**
     * 加密字符串
     * @param strIn 需加密的字符串
     * @return 加密後的字符串
     */
    public String encrypt(String strIn) throws Exception {
        return byteArr2HexStr(encrypt(strIn.getBytes()));
    }

    /**
     * 解密字節數組
     * @param arrB 需解密的字節數組
     * @return 解密後的字節數組
     */
    public byte[] decrypt(byte[] arrB) throws Exception {
        return decryptCipher.doFinal(arrB);
    }

    /**
     * 解密字符串
     * @param strIn 需解密的字符串
     * @return 解密後的字符串
     */
    public String decrypt(String strIn) throws Exception {
        return new String(decrypt(hexStr2ByteArr(strIn)));
    }

    /**
     * 從指定字符串生成密鑰,密鑰所需的字節數組長度為8位 不足8位時後面補0,超出8位隻取前8位
     * @param arrBTmp 構成該字符串的字節數組
     * @return 生成的密鑰
     */
    private Key getKey(byte[] arrBTmp) throws Exception {
        // 創建一個空的8位字節數組(默認值為0)
        byte[] arrB = new byte[8];
        // 將原始字節數組轉換為8位
        for (int i = 0; i < arrBTmp.length && i < arrB.length; i++) {
            arrB[i] = arrBTmp[i];
        }
        // 生成密鑰
        Key key = new javax.crypto.spec.SecretKeySpec(arrB, "DES");
        return key;
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            String msg1 = "hello Cipher";

            EncrypDES des1 = new EncrypDES();// 使用默認密鑰

            System.out.println("加密前的字符:" + msg1);

            System.out.println("加密後的字符:" + des1.encrypt(msg1));

            System.out.println("解密後的字符:" + des1.decrypt(des1.encrypt(msg1)));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

運行main方法後得出結果是:

base64加解密

public class EncryptUtil {


    /**
     * BASE64解密
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptBASE64(String key) throws Exception {
        return (new BASE64Decoder()).decodeBuffer(key);
    }

    /**
     * BASE64加密
     */
    public static String encryptBASE64(byte[] key) throws Exception {
        return (new BASE64Encoder()).encodeBuffer(key);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String ss = "9899b43bbde94982b71efad47eed9f82-234234324-123456";
        String encryptBASE64 = encryptBASE64(ss.getBytes());
        System.out.println(encryptBASE64);
        byte[] bytes = decryptBASE64(encryptBASE64);
        System.out.println(new String(bytes));
    }
}

運行main方法得出的:

在這裡插入圖片描述

對稱加密與非對稱加密

加密方式大致分為兩種,對稱加密和非對稱加密。對稱加密是最快速、最簡單的一種加密方式,加密(encryption)與解密(decryption)用的是同樣的密鑰(secret key)。非對稱加密為數據的加密與解密提供瞭一個非常安全的方法,它使用瞭一對密鑰,公鑰(public key)和私鑰(private key)。私鑰隻能由一方安全保管,不能外泄,而公鑰則可以發給任何請求它的人。因此安全性大大提高。

對稱加密

所謂對稱加密算法即:加密和解密使用相同密鑰的算法。常見的有DES、3DES、AES、PBE等加密算法,這幾種算法安全性依次是逐漸增強的。

DES加密

DES是一種對稱加密算法,是一種非常簡便的加密算法,但是密鑰長度比較短。DES加密算法出自IBM的研究,後來被美國正式采用,之後開始廣泛流傳,但是近些年使用越來越少,因為DES使用56位密鑰,以現代計算能力,24小時內即可被破解。雖然如此,在某些簡單應用中,我們還是可以使用DES加密算法.簡單的DES加密算法實現:

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
 
public class DESUtil {
 
    private static final String KEY_ALGORITHM = "DES";
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "DES/ECB/PKCS5Padding";// 默認的加密算法
 
    /**
     * DES 加密操作
     *
     * @param content
     *            待加密內容
     * @param key
     *            加密密鑰
     * @return 返回Base64轉碼後的加密數據
     */
    public static String encrypt(String content, String key) {
        try {
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);// 創建密碼器
            byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
            //初始化為加密模式的密碼器
            //方法一
            //cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
            //方法二
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKeySpec(key));
            byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);// 加密
            return Base64.encodeBase64String(result);// 通過Base64轉碼返回
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(DESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * DES 解密操作
     *
     * @param content
     * @param key
     * @return
     */
    public static String decrypt(String content, String key) {
 
        try {
            // 實例化
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
            // 使用密鑰初始化,設置為解密模式
            //方法一
            //cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
            //方法二
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKeySpec(key));
            // 執行操作
            byte[] result = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(content));
            return new String(result, "utf-8");
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(DESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * 生成加密秘鑰
     *
     * @return
     */
    private static SecretKey getSecretKey(final String key) {
        try {
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), KEY_ALGORITHM);
            SecretKey sk = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generateSecret(keySpec);
            return sk;
        } catch (InvalidKeySpecException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * 生成加密秘鑰
     *
     * @return
     */
    private static SecretKeySpec getSecretKeySpec(final String key) {
        // 返回生成指定算法密鑰生成器的 KeyGenerator 對象
        KeyGenerator kg = null;
        try {
            kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            // DES 要求密鑰長度為 56
            kg.init(56, new SecureRandom(key.getBytes()));
            // 生成一個密鑰
            SecretKey secretKey = kg.generateKey();
            return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), KEY_ALGORITHM);// 轉換為DES專用密鑰
        } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
            Logger.getLogger(DESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        String content = "hello,您好";
        String key = "sde@5f98H*^hsff%dfs$r344&df8543*er";
        System.out.println("content:" + content);
        String s1 = DESUtil.encrypt(content, key);
        System.out.println("s1:" + s1);
        System.out.println("s2:" + DESUtil.decrypt(s1, key));
    }
}

3DES加密

3DES是一種對稱加密算法,在 DES 的基礎上,使用三重數據加密算法,對數據進行加密,它相當於是對每個數據塊應用三次 DES 加密算法。由於計算機運算能力的增強,原版 DES 密碼的密鑰長度變得容易被暴力 破 解;3DES 即是設計用來提供一種相對簡單的方法,即通過增加 DES 的密鑰長度來避免類似的攻擊,而不是設計一種全新的塊密碼算法這樣來說,破解的概率就小瞭很多。缺點由於使用瞭三重數據加密算法,可能會比較耗性能。簡單的3DES加密算法實現:

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
 
public class TripDESUtil {
 
    private static final String KEY_ALGORITHM = "DESede";
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "DESede/ECB/PKCS5Padding";// 默認的加密算法
 
    /**
     * DESede 加密操作
     *
     * @param content
     *            待加密內容
     * @param key
     *            加密密鑰
     * @return 返回Base64轉碼後的加密數據
     */
    public static String encrypt(String content, String key) {
        try {
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);// 創建密碼器
            byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
            //初始化為加密模式的密碼器
            //方法一
            //cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
            //方法二
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKeySpec(key));
            byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);// 加密
            return Base64.encodeBase64String(result);// 通過Base64轉碼返回
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(TripDESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
 
        return null;
    }
 
    /**
     * DESede 解密操作
     *
     * @param content
     * @param key
     * @return
     */
    public static String decrypt(String content, String key) {
 
        try {
            // 實例化
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
            // 使用密鑰初始化,設置為解密模式
            //方法一
            //cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
            //方法二
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKeySpec(key));
            // 執行操作
            byte[] result = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(content));
            return new String(result, "utf-8");
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(TripDESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * 生成加密秘鑰
     *
     * @return
     */
    private static SecretKey getSecretKey(final String key) {
        try {
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), KEY_ALGORITHM);
            SecretKey sk = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generateSecret(keySpec);
            return sk;
        } catch (InvalidKeySpecException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * 生成加密秘鑰
     *
     * @return
     */
    private static SecretKeySpec getSecretKeySpec(final String key) {
        // 返回生成指定算法密鑰生成器的 KeyGenerator 對象
        KeyGenerator kg = null;
        try {
            kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            // DESede
            kg.init(new SecureRandom(key.getBytes()));
            // 生成一個密鑰
            SecretKey secretKey = kg.generateKey();
            return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), KEY_ALGORITHM);// 轉換為DESede專用密鑰
        } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
            Logger.getLogger(TripDESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        String content = "hello,您好";
        String key = "sde@5f98H*^hsff%dfs$r344&df8543*er";
        System.out.println("content:" + content);
        String s1 = TripDESUtil.encrypt(content, key);
        System.out.println("s1:" + s1);
        System.out.println("s2:" + TripDESUtil.decrypt(s1, key));
    }
 
}

AES加密

AES是一種對稱加密算法,在 DES 的基礎上,使用三重數據加密算法,對數據進行加密,它相當於是對每個數據塊應用三次 DES 加密算法。由於計算機運算能力的增強,原版 DES 密碼的密鑰長度變得容易被暴力 破解;3DES 即是設計用來提供一種相對簡單的方法,即通過增加 DES 的密鑰長度來避免類似的攻擊,而不是設計一種全新的塊密碼算法這樣來說,破解的概率就小瞭很多。缺點由於使用瞭三重數據加密算法,可能會比較耗性能。簡單的AES加密算法實現:

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
 
public class AESUtil {
 
    private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";//默認的加密算法
 
    /**
     * AES 加密操作
     *
     * @param content 待加密內容
     * @param key 加密密鑰
     * @return 返回Base64轉碼後的加密數據
     */
    public static String encrypt(String content, String key) {
        try {
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);// 創建密碼器
            byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
            //初始化為加密模式的密碼器
            //方法一
            //cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
            //方法二
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKeySpec(key));
            byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);// 加密
            return Base64.encodeBase64String(result);//通過Base64轉碼返回
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * AES 解密操作
     *
     * @param content
     * @param key
     * @return
     */
    public static String decrypt(String content, String key) {
        try {
            //實例化
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
            // 使用密鑰初始化,設置為解密模式
            //方法一
            //cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
            //方法二
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKeySpec(key));
            //執行操作
            byte[] result = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(content));
            return new String(result, "utf-8");
        } catch (Exception ex) {
            Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
        return null;
    }
    
    /**
     * 生成加密秘鑰
     *
     * @return
     */
    private static SecretKey getSecretKey(final String key) {
        try {
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), KEY_ALGORITHM);
            SecretKey sk = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM).generateSecret(keySpec);
            return sk;
        } catch (InvalidKeySpecException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
    
    /**
     * 生成加密秘鑰
     *
     * @return
     */
    private static SecretKeySpec getSecretKeySpec(final String key) {
        //返回生成指定算法密鑰生成器的 KeyGenerator 對象
        KeyGenerator kg = null;
        try {
            kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            //AES 要求密鑰長度為 128
            kg.init(128, new SecureRandom(key.getBytes()));
            //生成一個密鑰
            SecretKey secretKey = kg.generateKey();
            return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), KEY_ALGORITHM);// 轉換為AES專用密鑰
        } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
            Logger.getLogger(AESUtil.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
        }
 
        return null;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        String content = "hello,您好";
        String key = "sde@5f98H*^hsff%dfs$r344&df8543*er";
        System.out.println("content:" + content);
        String s1 = AESUtil.encrypt(content, key);
        System.out.println("s1:" + s1);
        System.out.println("s2:"+AESUtil.decrypt(s1, key));
    }
}

非對稱加密

非對稱加密算法需要兩個密鑰:公開密鑰(publickey)和私有密鑰(privatekey)。公開密鑰與私有密鑰是一對,如果用公開密鑰對數據進行加密,隻有用對應的私有密鑰才能解密;如果用私有密鑰對數據進行加密,那麼隻有用對應的公開密鑰才能解密。一般公鑰是公開的,私鑰是自己保存。因為加密和解密使用的是兩個不同的密鑰,所以這種算法叫作非對稱加密算法。安全性相對對稱加密來說更高,是一種高級加密方式。

RSA加密

RSA是一種非對稱加密算法.RSA有兩個密鑰,一個是公開的,稱為公開密鑰;一個是私密的,稱為私密密鑰。公開密鑰是對大眾公開的,私密密鑰是服務器私有的,兩者不能互推得出。用公開密鑰對數據進行加密,私密密鑰可解密;私密密鑰對數據加密,公開密鑰可解密。速度較對稱加密慢。簡單的RSA加密算法實現:

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.security.Key;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import java.security.Signature;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import javax.crypto.Cipher;
 
/**
 * <p>
 * RSA公鑰/私鑰/簽名工具包
 * </p>
 * <p>
 * 字符串格式的密鑰在未在特殊說明情況下都為BASE64編碼格式<br/>
 * 由於非對稱加密速度極其緩慢,一般文件不使用它來加密而是使用對稱加密,<br/>
 * 非對稱加密算法可以用來對對稱加密的密鑰加密,這樣保證密鑰的安全也就保證瞭數據的安全
 * </p>
 *
 */
public class RSAUtils {
 
    /**
     * 加密算法RSA
     */
    public static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";
 
    /**
     * 簽名算法
     */
    public static final String SIGNATURE_ALGORITHM = "MD5withRSA";
 
    /**
     * 獲取公鑰的key
     */
    private static final String PUBLIC_KEY = "RSAPublicKey";
 
    /**
     * 獲取私鑰的key
     */
    private static final String PRIVATE_KEY = "RSAPrivateKey";
 
    /**
     * RSA最大加密明文大小
     */
    private static final int MAX_ENCRYPT_BLOCK = 117;
 
    /**
     * RSA最大解密密文大小
     */
    private static final int MAX_DECRYPT_BLOCK = 128;
 
    /**
     * <p>
     * 生成密鑰對(公鑰和私鑰)
     * </p>
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static Map<String, Object> genKeyPair() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyPairGen = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        keyPairGen.initialize(1024);
        KeyPair keyPair = keyPairGen.generateKeyPair();
        RSAPublicKey publicKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
        RSAPrivateKey privateKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
        Map<String, Object> keyMap = new HashMap<String, Object>(2);
        keyMap.put(PUBLIC_KEY, publicKey);
        keyMap.put(PRIVATE_KEY, privateKey);
        return keyMap;
    }
 
    /**
     * <p>
     * 用私鑰對信息生成數字簽名
     * </p>
     *
     * @param data 已加密數據
     * @param privateKey 私鑰(BASE64編碼)
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {
        byte[] keyBytes = Base64Utils.decode(privateKey);
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        PrivateKey privateK = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
        signature.initSign(privateK);
        signature.update(data);
        return Base64Utils.encode(signature.sign());
    }
 
    /**
     * <p>
     * 校驗數字簽名
     * </p>
     *
     * @param data 已加密數據
     * @param publicKey 公鑰(BASE64編碼)
     * @param sign 數字簽名
     *
     * @return
     * @throws Exception
     *
     */
    public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign)
            throws Exception {
        byte[] keyBytes = Base64Utils.decode(publicKey);
        X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        PublicKey publicK = keyFactory.generatePublic(keySpec);
        Signature signature = Signature.getInstance(SIGNATURE_ALGORITHM);
        signature.initVerify(publicK);
        signature.update(data);
        return signature.verify(Base64Utils.decode(sign));
    }
 
    /**
     * <P>
     * 私鑰解密
     * </p>
     *
     * @param encryptedData 已加密數據
     * @param privateKey 私鑰(BASE64編碼)
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptByPrivateKey(byte[] encryptedData, String privateKey)
            throws Exception {
        byte[] keyBytes = Base64Utils.decode(privateKey);
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key privateK = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateK);
        int inputLen = encryptedData.length;
        ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
        int offSet = 0;
        byte[] cache;
        int i = 0;
        // 對數據分段解密
        while (inputLen - offSet > 0) {
            if (inputLen - offSet > MAX_DECRYPT_BLOCK) {
                cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, MAX_DECRYPT_BLOCK);
            } else {
                cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, inputLen - offSet);
            }
            out.write(cache, 0, cache.length);
            i++;
            offSet = i * MAX_DECRYPT_BLOCK;
        }
        byte[] decryptedData = out.toByteArray();
        out.close();
        return decryptedData;
    }
 
    /**
     * <p>
     * 公鑰解密
     * </p>
     *
     * @param encryptedData 已加密數據
     * @param publicKey 公鑰(BASE64編碼)
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decryptByPublicKey(byte[] encryptedData, String publicKey)
            throws Exception {
        byte[] keyBytes = Base64Utils.decode(publicKey);
        X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key publicK = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, publicK);
        int inputLen = encryptedData.length;
        ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
        int offSet = 0;
        byte[] cache;
        int i = 0;
        // 對數據分段解密
        while (inputLen - offSet > 0) {
            if (inputLen - offSet > MAX_DECRYPT_BLOCK) {
                cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, MAX_DECRYPT_BLOCK);
            } else {
                cache = cipher.doFinal(encryptedData, offSet, inputLen - offSet);
            }
            out.write(cache, 0, cache.length);
            i++;
            offSet = i * MAX_DECRYPT_BLOCK;
        }
        byte[] decryptedData = out.toByteArray();
        out.close();
        return decryptedData;
    }
 
    /**
     * <p>
     * 公鑰加密
     * </p>
     *
     * @param data 源數據
     * @param publicKey 公鑰(BASE64編碼)
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptByPublicKey(byte[] data, String publicKey)
            throws Exception {
        byte[] keyBytes = Base64Utils.decode(publicKey);
        X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key publicK = keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);
        // 對數據加密
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicK);
        int inputLen = data.length;
        ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
        int offSet = 0;
        byte[] cache;
        int i = 0;
        // 對數據分段加密
        while (inputLen - offSet > 0) {
            if (inputLen - offSet > MAX_ENCRYPT_BLOCK) {
                cache = cipher.doFinal(data, offSet, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
            } else {
                cache = cipher.doFinal(data, offSet, inputLen - offSet);
            }
            out.write(cache, 0, cache.length);
            i++;
            offSet = i * MAX_ENCRYPT_BLOCK;
        }
        byte[] encryptedData = out.toByteArray();
        out.close();
        return encryptedData;
    }
 
    /**
     * <p>
     * 私鑰加密
     * </p>
     *
     * @param data 源數據
     * @param privateKey 私鑰(BASE64編碼)
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] encryptByPrivateKey(byte[] data, String privateKey)
            throws Exception {
        byte[] keyBytes = Base64Utils.decode(privateKey);
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        Key privateK = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, privateK);
        int inputLen = data.length;
        ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
        int offSet = 0;
        byte[] cache;
        int i = 0;
        // 對數據分段加密
        while (inputLen - offSet > 0) {
            if (inputLen - offSet > MAX_ENCRYPT_BLOCK) {
                cache = cipher.doFinal(data, offSet, MAX_ENCRYPT_BLOCK);
            } else {
                cache = cipher.doFinal(data, offSet, inputLen - offSet);
            }
            out.write(cache, 0, cache.length);
            i++;
            offSet = i * MAX_ENCRYPT_BLOCK;
        }
        byte[] encryptedData = out.toByteArray();
        out.close();
        return encryptedData;
    }
 
    /**
     * <p>
     * 獲取私鑰
     * </p>
     *
     * @param keyMap 密鑰對
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap)
            throws Exception {
        Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);
        return Base64Utils.encode(key.getEncoded());
    }
 
    /**
     * <p>
     * 獲取公鑰
     * </p>
     *
     * @param keyMap 密鑰對
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap) throws Exception {
        Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);
        return Base64Utils.encode(key.getEncoded());
    }
 
}

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import com.sun.org.apache.xml.internal.security.utils.Base64;
 
public class Base64Utils {
 
    /**
     * 文件讀取緩沖區大小
     */
    private static final int CACHE_SIZE = 1024;
 
    /**
     * <p>
     * BASE64字符串解碼為二進制數據
     * </p>
     *
     * @param base64
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decode(String base64) throws Exception {
        return Base64.decode(base64.getBytes());
    }
 
    /**
     * <p>
     * 二進制數據編碼為BASE64字符串
     * </p>
     *
     * @param bytes
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String encode(byte[] bytes) throws Exception {
        return new String(Base64.encode(bytes));
    }
 
    /**
     * <p>
     * 將文件編碼為BASE64字符串
     * </p>
     * <p>
     * 大文件慎用,可能會導致內存溢出
     * </p>
     *
     * @param filePath
     *            文件絕對路徑
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static String encodeFile(String filePath) throws Exception {
        byte[] bytes = fileToByte(filePath);
        return encode(bytes);
    }
 
    /**
     * <p>
     * BASE64字符串轉回文件
     * </p>
     *
     * @param filePath
     *            文件絕對路徑
     * @param base64
     *            編碼字符串
     * @throws Exception
     */
    public static void decodeToFile(String filePath, String base64) throws Exception {
        byte[] bytes = decode(base64);
        byteArrayToFile(bytes, filePath);
    }
 
    /**
     * <p>
     * 文件轉換為二進制數組
     * </p>
     *
     * @param filePath
     *            文件路徑
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] fileToByte(String filePath) throws Exception {
        byte[] data = new byte[0];
        File file = new File(filePath);
        if (file.exists()) {
            FileInputStream in = new FileInputStream(file);
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream(2048);
            byte[] cache = new byte[CACHE_SIZE];
            int nRead = 0;
            while ((nRead = in.read(cache)) != -1) {
                out.write(cache, 0, nRead);
                out.flush();
            }
            out.close();
            in.close();
            data = out.toByteArray();
        }
        return data;
    }
 
    /**
     * <p>
     * 二進制數據寫文件
     * </p>
     *
     * @param bytes
     *            二進制數據
     * @param filePath
     *            文件生成目錄
     */
    public static void byteArrayToFile(byte[] bytes, String filePath) throws Exception {
        InputStream in = new ByteArrayInputStream(bytes);
        File destFile = new File(filePath);
        if (!destFile.getParentFile().exists()) {
            destFile.getParentFile().mkdirs();
        }
        destFile.createNewFile();
        OutputStream out = new FileOutputStream(destFile);
        byte[] cache = new byte[CACHE_SIZE];
        int nRead = 0;
        while ((nRead = in.read(cache)) != -1) {
            out.write(cache, 0, nRead);
            out.flush();
        }
        out.close();
        in.close();
    }
 
}

以上為個人經驗,希望能給大傢一個參考,也希望大傢多多支持WalkonNet。

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