C#常用加密解密方法（MD5加密、解密、签名）

在日常开发过程中，总会遇到需要加密解密的需求，这里我整理了C#常用的加密解密方法分享给大家。

先看看加密的基本概念：

"加密"，是一种限制对网络上传输数据的访问权的技术。原始数据（也称为明文，plaintext)被加密设备(硬件或软件)和密钥加密而产生的经过编码的数据称为密文（ciphertext）。将密文还原为原始明文的过程称为解密，它是加密的反向处理，但解密者必须利用相同类型的加密设备和密钥对密文进行解密。

加密的基本功能包括:

1. 防止不速之客查看机密的数据文件；

2. 防止机密数据被泄露或篡改；

3. 防止特权用户(如系统管理员)查看私人数据文件；

4. 使入侵者不能轻易地查找一个系统的文件。

一、本节摘要

本节主要分享MD5加密解密：

MD5全称是message-digest algorithm 5，简单的说就是单向的加密，也就是说无法根据密文推导出明文。

MD5主要用途：
1、对一段信息生成信息摘要，该摘要对该信息具有唯一性,可以作为数字签名
2、用于验证文件的有效性(是否有丢失或损坏的数据)
3、对用户密码的加密
4、在哈希函数中计算散列值

二、源码分享

1、主方法

private void Test()
{
    string o = "i love u";
    o = AddMD5Profix(o);
    //o += " ";
    Console.WriteLine(o);
    Console.WriteLine(ValidateValue(o));
 
    o = RemoveMD5Profix(o);
    Console.WriteLine(o);
 
}

2、MD5加密解密类

using System;
using System.IO;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
 
namespace Commons
{
    /// <summary>
    /// MD5各种长度加密字符、验证MD5等操作辅助类
    /// </summary>
    public class MD5Util
    {
        public MD5Util()
        {
        }
 
        /// <summary>
        /// 获得32位的MD5加密
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string GetMD5_32(string input)
        {
            System.Security.Cryptography.MD5 md5 = System.Security.Cryptography.MD5.Create();
            byte[] data = md5.ComputeHash(System.Text.Encoding.Default.GetBytes(input));
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            for (int i = 0; i < data.Length; i++)
            {
                sb.Append(data[i].ToString("x2"));
            }
            return sb.ToString();
        }
 
        /// <summary>
        /// 获得16位的MD5加密
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string GetMD5_16(string input)
        {
            return GetMD5_32(input).Substring(8, 16);
        }
 
        /// <summary>
        /// 获得8位的MD5加密
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string GetMD5_8(string input)
        {
            return GetMD5_32(input).Substring(8, 8);
        }
 
        /// <summary>
        /// 获得4位的MD5加密
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string GetMD5_4(string input)
        {
            return GetMD5_32(input).Substring(8, 4);
        }
 
        /// <summary>
        /// 添加MD5的前缀，便于检查有无篡改
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string AddMD5Profix(string input)
        {
            return GetMD5_4(input) + input;
        }
 
        /// <summary>
        /// 移除MD5的前缀
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string RemoveMD5Profix(string input)
        {
            return input.Substring(4);
        }
 
        /// <summary>
        /// 验证MD5前缀处理的字符串有无被篡改
        /// </summary>
        /// <param name="input"></param>
        /// <returns></returns>
        public static bool ValidateValue(string input)
        {
            bool res = false;
            if (input.Length >= 4)
            {
                string tmp = input.Substring(4);
                if (input.Substring(0, 4) == GetMD5_4(tmp))
                {
                    res = true;
                }
            }
            return res;
        }
 
        #region MD5签名验证
        /// <summary>
        /// 对给定文件路径的文件加上标签
        /// </summary>
        /// <param name="path">要加密的文件的路径</param>
        /// <returns>标签的值</returns>
        public static bool AddMD5(string path)
        {
            bool IsNeed = true;
 
            if (CheckMD5(path))                                  //已进行MD5处理
                IsNeed = false;
 
            try
            {
                FileStream fsread = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
                byte[] md5File = new byte[fsread.Length];
                fsread.Read(md5File, 0, (int)fsread.Length);                               // 将文件流读取到Buffer中
                fsread.Close();
 
                if (IsNeed)
                {
                    string result = MD5Buffer(md5File, 0, md5File.Length);             // 对Buffer中的字节内容算MD5
                    byte[] md5 = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(result);       // 将字符串转换成字节数组以便写人到文件中
                    FileStream fsWrite = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.ReadWrite);
                    fsWrite.Write(md5File, 0, md5File.Length);                               // 将文件，MD5值 重新写入到文件中。
                    fsWrite.Write(md5, 0, md5.Length);
                    fsWrite.Close();
                }
                else
                {
                    FileStream fsWrite = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.ReadWrite);
                    fsWrite.Write(md5File, 0, md5File.Length);
                    fsWrite.Close();
                }
            }
            catch
            {
                return false;
            }
 
            return true;
        }
 
        /// <summary>
        /// 对给定路径的文件进行验证
        /// </summary>
        /// <param name="path"></param>
        /// <returns>是否加了标签或是否标签值与内容值一致</returns>
        public static bool CheckMD5(string path)
        {
            try
            {
                FileStream get_file = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
                byte[] md5File = new byte[get_file.Length];                                      // 读入文件
                get_file.Read(md5File, 0, (int)get_file.Length);
                get_file.Close();
 
                string result = MD5Buffer(md5File, 0, md5File.Length - 32);             // 对文件除最后32位以外的字节计算MD5，这个32是因为标签位为32位。
                string md5 = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(md5File, md5File.Length - 32, 32);   //读取文件最后32位，其中保存的就是MD5值
                return result == md5;
            }
            catch
            {
                return false;
            }
        }
 
        /// <summary>
        /// 计算文件的MD5值
        /// </summary>
        /// <param name="MD5File">MD5签名文件字符数组</param>
        /// <param name="index">计算起始位置</param>
        /// <param name="count">计算终止位置</param>
        /// <returns>计算结果</returns>
        private static string MD5Buffer(byte[] MD5File, int index, int count)
        {
            System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider get_md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
            byte[] hash_byte = get_md5.ComputeHash(MD5File, index, count);
            string result = System.BitConverter.ToString(hash_byte);
 
            result = result.Replace("-", "");
            return result;
        } 
        #endregion
 
        private void Test()
        {
            string o = "i love u";
            o = AddMD5Profix(o);
            //o += " ";
            Console.WriteLine(o);
            Console.WriteLine(ValidateValue(o));
 
            o = RemoveMD5Profix(o);
            Console.WriteLine(o);
 
        }
    }
}