JAVA MD5加密「建议收藏」

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

以下内容整理自网上:

简介

1、一些术语

明文：加密前的信息
密文：机密后的信息
算法：加密或解密的算法
密钥：算法使用的钥匙

2、一个简单的加密

将123456每位数字都加1后得到234567，
其中123456就是明文，234567就是密文，加密密钥就是1，加密算法是每位加

3、对称加密和非对称加密

123456–>234567的加密密钥就是1，加密算法是每位+

234567–>123456的解密密钥也是1，解密算法是每位-

其中加密算法（+）和解密算法（-）相对称，这种加密算法就称作对称加密，

同样，如果加密算法和解密算法不对称就称之为非对称加密。

4、常见算法

对称加密算法：DES算法，3DES算法，TDEA算法，Blowfish算法，RC5算法，IDEA算法，AES算法。

非对称加密算法：RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC。

经典的哈希算法：MD2、MD4、MD5 和 SHA-1（目的是将任意长输入通过算法变为固定长输出，且保证输入变化一点输出都不同，且不能反向解密）

5.经典的算法

AES（对称），RSA（非对称），MD5,SHA-1（哈希）

6、加密和摘要

加密和摘要,是不一样的,加密后的消息是完整的,具有解密算法,得到原始数据,摘要得到的消息是不完整的,通过摘要的数据,不能得到原始数据

7、MD5长度

有人说md5,128位，32位，16位，到底md5多长？

md5的长度，默认为128bit，也就是128个0和1的二进制串。

这样表达是很不友好的。

所以将二进制转成了16进制，每4个bit表示一个16进制，

所以128/4 = 32 换成16进制表示后，为32位了。

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8、为什么网上还有md5是16位的呢？

网上有很多帖子，md5 32位 16位加密区别。

仔细观察admin生成的32位和16位的md5值

查询结果：

md5(admin,32) = 21232f297a57a5a743894a0e4a801fc3

md5(admin,16) = 7a57a5a743894a0e

其实16位的长度，是从32位md5值来的。是将32位md5去掉前八位，去掉后八位得到的。

9、MD5的作用

①一致性检验，最上面那个例子
②数字签名，还是最上面那个例子。只是把md5看出了一个指纹，按了个手印说明独一无二了。
③安全访问认证，这个就是平时系统设计的问题了。

在用户注册时，会将密码进行md5加密，存到数据库中。这样可以防止那些可以看到数据库数据的人，恶意操作了。

10、md5不能激活成功教程吗？

md5是不可逆的，也就是没有对应的算法，从生产的md5值逆向得到原始数据。

但是如果使用暴力激活成功教程，那就另说了。

11、md5是唯一的吗？

md5作为数据库中的主键可行吗？这就涉及到一个问题，md5值是唯一的吗？答案是，不唯一。

也就是一个原始数据，只对应一个md5值；

但是一个md5值，可能对应多个原始数据。

一、什么是MD5加密

MD5，全称为“Message Digest Algorithm 5”，中文名“消息摘要算法第五版”，它是计算机安全领域广泛使用的一种散列函数，用以提供消息的完整性保护。严格来说，它是一种摘要算法，是确保信息完整性的。不过，在某种意义上来说，也可以算作一种加密算法。

MD5 算法具有很多特点：

压缩性：任意长度的数据，算出的MD5值长度都是固定的。
容易计算：从原数据计算出MD5值很容易。
抗修改性：对原数据进行任何改动，哪怕只修改1个字节，所得到的MD5值都有很大区别。
弱抗碰撞：已知原数据和其MD5值，想找到一个具有相同MD5值的数据（即伪造数据）是非常困难的。
强抗碰撞：想找到两个不同的数据，使它们具有相同的MD5值，是非常困难的。

MD5 的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被”压缩”成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的十六进制数字串）。

但实际上MD5不是一种加密算法，只是一种算法，因为它是一个不可逆的过程，即 MD5 生成消息摘要后是不能通过结果解析得到原来的内容。

二、MD5用途

在上面也说到了

一、文件校验

MD5生成的消息摘要通常的用途是用来校验文件的完整性。

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通过接收到的文件进行MD5摘要校验对比，就能得出文件在传输过程中有没有被篡改。

二、密码加密

由于MD5在生成后无法进行反向解析，加密后会像上面图中一样，只有一串16进制的字符数组，无法获取原本的内容是什么（其实上图中的MD5字符，是使用Java自带的MD5工具对“123456”进行处理后得到的）；所以通常也可以用于传输一些私密信息，像用户密码。

以 Web 应用为例，前台页面输入密码后，可以通过MD5加密，然后直接将 MD5字符串保存到数据库中，当用户登录时只需将数据库中的 MD5字符串获取并与之输入的密码MD5字符串比对即可通过验证。

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三、JAVA中实现MD5加密

在JAVA中有MD5的这个类，在java.security.MessageDigest包中，名字就是MessageDigest。此 MessageDigest 类为应用程序提供信息摘要算法的功能，如 MD5 或 SHA 算法。

MessageDigest 通过其getInstance系列静态函数来进行实例化和初始化。MessageDigest 对象通过使用 update 方法处理数据。任何时候都可以调用 reset 方法重置摘要。一旦所有需要更新的数据都已经被更新了，应该调用 digest 方法之一完成哈希计算并返回结果。

对于给定数量的更新数据，digest 方法只能被调用一次。digest 方法被调用后，MessageDigest 对象被重新设置成其初始状态。

MessageDigest类:

构造函数

protected MessageDigest(String algorithm) 创建具有指定算法名称的消息摘要。

方法

Object clone() 如果实现是可克隆的，则返回一个克隆。
byte[] digest(byte[] input) 使用指定的字节数对摘要执行最后更新，然后完成摘要计算。
String getAlgorithm() 返回标识算法的字符串，与实现详细信息无关。
int getDigestLength() 返回摘要的长度（以字节为单位），如果此操作不受提供程序支持并且实现不可克隆，则返回0。
static MessageDigest getInstance(String algorithm) 返回实现指定摘要算法的MessageDigest对象。
Provider getProvider() 返回此消息摘要对象的提供程序。
static boolean isEqual(byte[] digesta, byte[] digestb) 比较两个摘要的平等性。
void reset() 重置摘要以供进一步使用。
String toString() 返回此消息摘要对象的字符串表示形式。
void update(byte[] input) 使用指定的字节数更新摘要。

MessageDigest类使用步骤：

初始化MessageDigest对象
调用update方法传入要进行加密的byte数据
（可选）调用reset方法重置要传入进行加密的数据
调用digest方法对传入的数据进行加密

具体步骤如下:

（1）生成MessageDigest对象

MessageDigest m=MessageDigest.getInstance("MD5");

分析：

MessageDigest类也是一个工厂类，其构造器是受保护的，不允许直接使用new MessageDigist( )来创建对象，而必须通过其静态方法getInstance( )生成MessageDigest对象。其中传入的参数指定计算消息摘要所使用的算法，常用的有”MD5″，”SHA”等。

（2）传入需要计算的字符串

m.update(x.getBytes("UTF8" ));

分析：

x为需要计算的字符串，update传入的参数是字节类型或字节类型数组，对于字符串，需要先使用getBytes( )方法生成字符串数组。

（3）计算消息摘要

byte s[ ]=m.digest( );

分析：

执行MessageDigest对象的digest( )方法完成计算，计算的结果通过字节类型的数组返回。

（4）处理计算结果

必要的话可以使用如下代码将计算结果s转换为字符串。

for (int i=0; i<s.length;i++){
     result+=Integer.toHexString((0x000000ff & s[i]) | 0xffffff00).substring(6);
}
System.out.println(result);

完整程序如下：

public static void main(String[] args) {
  
		String x="pwd";
		MessageDigest m=MessageDigest.getInstance("MD5");
		m.update(x.getBytes("UTF8"));
		byte s[ ]=m.digest( );
		String result="";
		for (int i=0; i<s.length;i++){
		   result+=Integer.toHexString((0x000000ff & s[i]) | 0xffffff00).substring(6);
		}
		System.out.println(result); 
}

普遍使用的三种加密方式

方式一：使用位运算符，将加密后的数据转换成16进制
方式二：使用格式化方式，将加密后的数据转换成16进制（推荐）
方式三：使用算法，将加密后的数据转换成16进制

   /** 
     * @param source 需要加密的字符串 
     * @param hashType 加密类型 （MD5 和 SHA） 
     * @return 
     */  
    public static String getHash(String source, String hashType) {
	
        // 用来将字节转换成 16 进制表示的字符  
        char hexDigits[] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};  
  
        try {  
            MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(hashType);  
            md.update(source.getBytes()); // 通过使用 update 方法处理数据,使指定的 byte数组更新摘要  
            byte[] encryptStr = md.digest(); // 获得密文完成哈希计算,产生128 位的长整数  
            char str[] = new char[16 * 2]; // 每个字节用 16 进制表示的话，使用两个字符  
            int k = 0; // 表示转换结果中对应的字符位置  
            for (int i = 0; i < 16; i++) { // 从第一个字节开始，对每一个字节,转换成 16 进制字符的转换  
                byte byte0 = encryptStr[i]; // 取第 i 个字节  
                str[k++] = hexDigits[byte0 >>> 4 & 0xf]; // 取字节中高 4 位的数字转换, >>> 为逻辑右移，将符号位一起右移  
                str[k++] = hexDigits[byte0 & 0xf]; // 取字节中低 4 位的数字转换  
            }  
            return new String(str); // 换后的结果转换为字符串  
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return null;  
    }  
  
    /**@param source 需要加密的字符串 
     * @param hashType  加密类型 （MD5 和 SHA） 
     * @return 
     */  
    public static String getHash2(String source, String hashType) {  
        StringBuilder sb = new StringBuilder();  
        MessageDigest md5;  
        try {  
            md5 = MessageDigest.getInstance(hashType);  
            md5.update(source.getBytes());  
            for (byte b : md5.digest()) {  
                sb.append(String.format("%02X", b)); // 10进制转16进制，X 表示以十六进制形式输出，02 表示不足两位前面补0输出  
            }  
            return sb.toString();  
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return null;  
    }  
  
    /**@param source 需要加密的字符串 
     * @param hashType  加密类型 （MD5 和 SHA） 
     * @return 
     */  
    public static String getHash3(String source, String hashType) { 
	
        // 用来将字节转换成 16 进制表示的字符  
        char hexDigits[] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};  
          
        StringBuilder sb = new StringBuilder();  
        MessageDigest md5;  
        try {  
            md5 = MessageDigest.getInstance(hashType);  
            md5.update(source.getBytes());  
            byte[] encryptStr = md5.digest();  
            for (int i = 0; i < encryptStr.length; i++) {  
                int iRet = encryptStr[i];  
                if (iRet < 0) {  
                    iRet += 256;  
                }  
                int iD1 = iRet / 16;  
                int iD2 = iRet % 16;  
                sb.append(hexDigits[iD1] + "" + hexDigits[iD2]);  
            }  
            return sb.toString();  
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return null;  
    }

四、MD5与Base64结合使用

Base64: 把任意序列的8为字节描述为一种不易为人识别的形式, 通常用于邮件、http加密. 登陆的用户名和密码字段通过它加密, 可以进行加密和解密.

package com.fendo.MD5;

import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import sun.misc.BASE64Encoder;

/**   
 * @Title: Temps.java 
 * @Package com.fendo.MD5 
 * @Description: TODO
 * @author fendo
 * @date 2017年9月11日 上午10:27:12 
 * @version V1.0   
*/
public class Temps {

   /** 
     * 使用md5的算法进行加密 
     * @param plainText 加密明文 
     * @return 加密密文 
     */  
    public static String getDigest(String plainText) {  
        byte[] secretBytes = null;  
        try {  
            secretBytes = MessageDigest.getInstance("md5").digest(plainText.getBytes());  
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {  
            throw new RuntimeException("error happens", e);  
        }  
        return new BigInteger(1, secretBytes).toString(16);  
    }  
    
    /** 
     * 使用Base64进行编码 
     * @param encodeContent 需要编码的内容 
     * @return 编码后的内容 
     */  
    public static  String encode(String encodeContent) {   
        if (encodeContent == null) {  
            return null;  
        }  
        BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();   
        return encoder.encode(encodeContent.getBytes());  
    }
    
    /** 
     * 先使用MD5算法加密, 再使用base64算法进行编码 
     * @param args 
     */  
    public static void main(String[] args) {  
         String plainText = "pwd";    
         String encodedPassword = getDigest(encode(plainText));   
         System.out.println(encodedPassword);  
    }  
}

为什么使用MD5加密后还要使用Base64编码呢?

用Base64算法编码后得到的是32位长度的字符串, 这样有利于在数据库中进行存储.

五、MD5Utils帮助类

package com.fendo.MD5;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

/**   
 * @Title: MD5Utils.java 
 * @Package com.fendo.MD5 
 * @Description: TODO
 * @author fendo
 * @date 2017年9月11日 上午11:56:20 
 * @version V1.0   
*/
public class MD5Utils {

    /** 16进制的字符串数组 */
    private final static String[] hexDigitsStrings = { "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "a", "b", "c", "d",
            "e", "f" };
    
    /** 16进制的字符集 */
    private final static char [] hexDigitsChar = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8',  
            '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'}; 
    
    /** 
     * MD5加密字符串
     * 
     * @param source 源字符串 
     * 
     * @return 加密后的字符串 
     * 
     */  
    public static String getMD5(String source) {  
        String mdString = null;  
        if (source != null) {  
            try {  
                mdString = getMD5(source.getBytes("UTF-8"));  
            } catch (UnsupportedEncodingException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
        return mdString;  
    }
    
    /** 
     * MD5加密以byte数组表示的字符串
     * 
     * @param source 源字节数组 
     * 
     * @return 加密后的字符串 
     */  
    public static String getMD5(byte[] source) {  
        String s = null;  
 
        final int temp = 0xf;  
        final int arraySize = 32;  
        final int strLen = 16;  
        final int offset = 4;  
        try {  
            java.security.MessageDigest md = java.security.MessageDigest  
                    .getInstance("MD5");  
            md.update(source);  
            byte [] tmp = md.digest();  
            char [] str = new char[arraySize];  
            int k = 0;  
            for (int i = 0; i < strLen; i++) {  
                byte byte0 = tmp[i];  
                str[k++] = hexDigitsChar[byte0 >>> offset & temp];  
                str[k++] = hexDigitsChar[byte0 & temp];  
            }  
            s = new String(str);  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return s;  
    }
    
    /**
     * * 获取文件的MD5值
     * 
     * @param file
     *            目标文件
     * 
     * @return MD5字符串
     * @throws Exception 
     */
    public static String getFileMD5String(File file) throws Exception {
        String ret = "";
        FileInputStream in = null;
        FileChannel ch = null;
        try {
            in = new FileInputStream(file);
            ch = in.getChannel();
            ByteBuffer byteBuffer = ch.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0,
                    file.length());
            MessageDigest messageDigest=MessageDigest.getInstance("MD5");
            messageDigest.update(byteBuffer);
            ret = byteArrayToHexString(messageDigest.digest());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();

        } finally {
            if (in != null) {
                try {
                    in.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (ch != null) {
                try {
                    ch.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return ret;
    }

    /**
     * * 获取文件的MD5值
     * 
     * @param fileName
     *            目标文件的完整名称
     * 
     * @return MD5字符串
     * @throws Exception 
     */
    public static String getFileMD5String(String fileName) throws Exception {
        return getFileMD5String(new File(fileName));
    }
    
    /**
     * 加密
     * 
     * @param source
     *            需要加密的原字符串
     * @param encoding
     *            指定编码类型
     * @param uppercase
     *            是否转为大写字符串
     * @return
     */
    public static String MD5Encode(String source, String encoding, boolean uppercase) {
        String result = null;
        try {
            result = source;
            // 获得MD5摘要对象
            MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");
            // 使用指定的字节数组更新摘要信息
            messageDigest.update(result.getBytes(encoding));
            // messageDigest.digest()获得16位长度
            result = byteArrayToHexString(messageDigest.digest());

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return uppercase ? result.toUpperCase() : result;
    }
    
    
    /**
     * 转换字节数组为16进制字符串
     * 
     * @param bytes
     *            字节数组
     * @return
     */
    private static String byteArrayToHexString(byte[] bytes) {
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        for (byte tem : bytes) {
            stringBuilder.append(byteToHexString(tem));
        }
        return stringBuilder.toString();
    }
    
    /**
     * * 将字节数组中指定区间的子数组转换成16进制字符串
     * 
     * @param bytes
     *            目标字节数组
     * 
     * @param start
     *            起始位置（包括该位置）
     * 
     * @param end
     *            结束位置（不包括该位置）
     * 
     * @return 转换结果
     */
    public static String bytesToHex(byte bytes[], int start, int end) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = start; i < start + end; i++) {
            sb.append(byteToHexString(bytes[i]));
        }
        return sb.toString();

    }
    
    /**
     * 转换byte到16进制
     * 
     * @param b
     *            要转换的byte
     * @return 16进制对应的字符
     */
    private static String byteToHexString(byte b) {
        int n = b;
        if (n < 0) {
            n = 256 + n;
        }
        int d1 = n / 16;
        int d2 = n % 16;
        return hexDigitsStrings[d1] + hexDigitsStrings[d2];
    }
    
    

    
    /**
     * * 校验密码与其MD5是否一致
     * 
     * @param pwd
     *            密码字符串
     * 
     * @param md5
     *            基准MD5值
     * 
     * @return 检验结果
     */
    public static boolean checkPassword(String pwd, String md5) {
        return getMD5(pwd).equalsIgnoreCase(md5);
    }
    
    /**
     * * 校验密码与其MD5是否一致
     * 
     * @param pwd
     *            以字符数组表示的密码
     * 
     * @param md5
     *            基准MD5值
     * 
     * @return 检验结果
     */
    public static boolean checkPassword(char[] pwd, String md5) {
        return checkPassword(new String(pwd), md5);

    }
    
    
    /**
     * * 检验文件的MD5值
     * 
     * @param file
     *            目标文件
     * 
     * @param md5
     *            基准MD5值
     * 
     * @return 检验结果
     * @throws Exception 
     */
    public static boolean checkFileMD5(File file, String md5) throws Exception {
        return getFileMD5String(file).equalsIgnoreCase(md5);

    }
    
    /**
     * * 检验文件的MD5值
     * 
     * @param fileName
     *            目标文件的完整名称
     * 
     * @param md5
     *            基准MD5值
     * 
     * @return 检验结果
     * @throws Exception 
     */
    public static boolean checkFileMD5(String fileName, String md5) throws Exception {
        return checkFileMD5(new File(fileName), md5);

    }
}

发布者：全栈程序员-用户IM，转载请注明出处：https://javaforall.cn/156778.html原文链接：https://javaforall.cn

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