JAVA MessageDigest MD5 SHA
MD5是常用的加密算法,也经常用于校验信息完整,如文件的完整性。用术语讲,MD5是一种消息摘要算法(Message Digest Algorithm)。另外还有一种常用的消息摘要算法SHA1。如果想了解这些的话,可以去百度百科:MD5、SHA1、消息摘要算法。
Java已经实现了MD5、SHA1算法。利用java.security.MessageDigest类就可以获取字符串和文件的MD5以及SHA1结果。
1.字符串的MD5(下面的代码有详细注释)
public static String stringMD5(String input) { try { // 拿到一个MD5转换器(如果想要SHA1参数换成”SHA1”) MessageDigest messageDigest =MessageDigest.getInstance("MD5"); // 输入的字符串转换成字节数组 byte[] inputByteArray = input.getBytes(); // inputByteArray是输入字符串转换得到的字节数组 messageDigest.update(inputByteArray); // 转换并返回结果,也是字节数组,包含16个元素 byte[] resultByteArray = messageDigest.digest(); // 字符数组转换成字符串返回 return byteArrayToHex(resultByteArray); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { return null; } }
下面这个函数用于将字节数组换成成16进制的字符串
public static String byteArrayToHex(byte[] byteArray) { // 首先初始化一个字符数组,用来存放每个16进制字符 char[] hexDigits = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9', 'A','B','C','D','E','F' }; // new一个字符数组,这个就是用来组成结果字符串的(解释一下:一个byte是八位二进制,也就是2位十六进制字符(2的8次方等于16的2次方)) char[] resultCharArray =new char[byteArray.length * 2]; // 遍历字节数组,通过位运算(位运算效率高),转换成字符放到字符数组中去 int index = 0; for (byte b : byteArray) { resultCharArray[index++] = hexDigits[b>>> 4 & 0xf]; resultCharArray[index++] = hexDigits[b& 0xf]; } // 字符数组组合成字符串返回 return new String(resultCharArray); }
从上面代码可以看出,使用MessageDigest对字符串进行MD5算法的步骤是,先将字符串转换成字节数组,在进行MD5算法,最后返回的也是一个字节数组,要我们自己转成32位的字符串。
2.文件MD5
对文件进行MD5也可以像字符串MD5一样的,首先要把文件转成字节数组,后面和字符串MD5完全一样。
但是如果是一个特别大的文件,一下子把一个文件的数组全部读到内存中,那么估计内存也吃不消。
对于大文件,可以使用DigestInputStream。
public static String fileMD5(String inputFile) throws IOException { // 缓冲区大小(这个可以抽出一个参数) int bufferSize = 256 * 1024; FileInputStream fileInputStream = null; DigestInputStream digestInputStream = null; try { // 拿到一个MD5转换器(同样,这里可以换成SHA1) MessageDigest messageDigest =MessageDigest.getInstance("MD5"); // 使用DigestInputStream fileInputStream = new FileInputStream(inputFile); digestInputStream = new DigestInputStream(fileInputStream,messageDigest); // read的过程中进行MD5处理,直到读完文件 byte[] buffer =new byte[bufferSize]; while (digestInputStream.read(buffer) > 0); // 获取最终的MessageDigest messageDigest= digestInputStream.getMessageDigest(); // 拿到结果,也是字节数组,包含16个元素 byte[] resultByteArray = messageDigest.digest(); // 同样,把字节数组转换成字符串 return byteArrayToHex(resultByteArray); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { return null; } finally { try { digestInputStream.close(); } catch (Exception e) { } try { fileInputStream.close(); } catch (Exception e) { } } }
测试文件MD5的main方法
public static void main(String[] args) { long startTime = System.currentTimeMillis(); try { System.out.println(fileMD5("E:/软件/VS2008ProEdition90DayTrialCHSX1435983.iso")); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println((endTime - startTime)/1000); }
最一般的用户,对用户名和密码进行MD5
我们知道,编程中数据的传输,保存,为了考虑安全性的问题,需要将数据进行加密.我们拿数据库做例子.如果一个用户注册系统的数据库,没有对用户的信息进行保存,如,我去页面注册,输入"Vicky","123456".注册.web服务器未对数据进行加密而直接写入数据库,那么数据库中的用户信息,便是一个直接可用的数据!一旦服务器服务器被黑~那么用户的信息将毫无保留的展现在黑客面前...为了解决这个弊端,现在大多数都会将信息进行MD5加密.如"Vicky"与"123456"加密后,会生成16位或者32位字符串.而黑客即便获得这些数据也无法使用...
@Test public void testMD() { try { String username = "Vicky"; MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5"); messageDigest.update(username.getBytes()); String usernameMD5 = messageDigest.digest().toString(); System.out.println(usernameMD5); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
打印的是:[B@107077e,这是因为输出的是byte[](messageDigest.digest()得到的是个二进制byte数组,有可能某些byte是不可打印的字符。)...我们可以使用Base64来处理byte[]。
MessageDigest不仅仅只为我们提供了"MD5"加密,还提供了"SHA-1"等四种不同的加密方式。
创建的方法只为: MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
MD5与SHA-1的区别为:MD5是16位,SHA是20位(这是两种报文摘要的算法)
public static void main(String[] args) throws Exception { String Str = "H浙江省要台州要市"; getFeatureSHAbyte(Str); } public static byte[] getFeatureSHAbyte(String key) throws Exception { //hashType = "SHA1"; //hashType = "SHA-256"; //hashType = "SHA-384"; //hashType = "SHA-512"; MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-512"); messageDigest.update(key.getBytes()); byte[] B = key.getBytes(); System.out.print("原二进制数:"); for(int i : B){ System.out.print(i+","); } System.out.println(Base64.encode(messageDigest.digest())); return B; }
当然我们可以编写函数,处理二进制转hex字符串.
/** * 将16位byte[] 转换为32位String * * @param buffer * @return */ private String toHex(byte buffer[]) { StringBuffer sb = new StringBuffer(buffer.length * 2); for (int i = 0; i < buffer.length; i++) { sb.append(Character.forDigit((buffer[i] & 240) >> 4, 16)); sb.append(Character.forDigit(buffer[i] & 15, 16)); } return sb.toString(); }