java實(shí)現(xiàn)的DES加密算法詳解

更新時(shí)間：2017年06月26日 10:10:07 作者：聽著music睡

這篇文章主要介紹了java實(shí)現(xiàn)的DES加密算法,結(jié)合實(shí)例形式詳細(xì)分析了java實(shí)現(xiàn)DES加密操作的原理、實(shí)現(xiàn)技巧與相關(guān)注意事項(xiàng),需要的朋友可以參考下

本文實(shí)例講述了java實(shí)現(xiàn)的DES加密算法。分享給大家供大家參考，具體如下：

一、DES加密算法介紹

1、要求密鑰必須是8個(gè)字節(jié)，即64bit長度

2、因?yàn)槊荑€是byte[8] , 代表字符串也可以是非可見的字節(jié),可以與Base64編碼算法一起使用

3、加密、解密都需要通過字節(jié)數(shù)組作為數(shù)據(jù)和密鑰進(jìn)行處理

二、對稱加密

DES加密算法屬于對稱加密。

即利用指定的密鑰，按照密碼的長度截取數(shù)據(jù)，分成數(shù)據(jù)塊，和密鑰進(jìn)行復(fù)雜的移位、算數(shù)運(yùn)算或者數(shù)據(jù)處理等操作，形成只有特定的密碼才能夠解開的數(shù)據(jù)。加密與解密用的是同一個(gè)密鑰

三、相關(guān)類

1、Cipher：

Java/Android要使用任何加密，都需要使用Cipher這個(gè)類

使用Cipher進(jìn)行加密，解密處理，需要?jiǎng)?chuàng)建實(shí)例對象并初始化。采用工廠模式創(chuàng)建對象

Cipher cipher = Cipher.getInstance("算法名稱");
cipher.init(加密/解密模式，Key秒);

2、Key：

Key類是Java加密系統(tǒng)所有密碼的父類

3、SecretKeyFactory:

對于DES加密解密，使用SecretKeyFactory生成，生成時(shí)需指定DESKeySpec

四、加密代碼步驟

1. 獲取Cipher對象，設(shè)置加密算法

Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");

2、準(zhǔn)備Key對象

2.1 DES加密算法使用DESKeySpec類，構(gòu)造方法參數(shù)需要為8個(gè)字節(jié)的密碼

創(chuàng)建DESKeySpec類對象

參數(shù)為密鑰，8個(gè)字節(jié)

DESKeySpec keySpec = new DESKeySpec(new byte[1,2,3,4,5,6,7,8]);

2.2 轉(zhuǎn)換成Key對象

SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("EDS");
SecretKey key = keyFactory.generateSecret(keySpec);

3.設(shè)置Cipher模式，加密/解密，參數(shù)一：模式 ,參數(shù)二：Key對象，返回字節(jié)數(shù)組

Cipher.DECRYPT_MODE 解密
Cipher.ENCRYPT_MODE 加密

cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,key);

4.返回加密結(jié)果，參數(shù)為加密內(nèi)容

bytep[] ret = cipher.doFinal(data);

因?yàn)閷ΨQ加密加密與解密是相逆的。所以解密步驟和加密步驟一樣，只是cipher.init()的模式不同，所以我們可以寫一個(gè)工具類來進(jìn)行DES加密算法的加密解密

DES加密算法工具類

/**
* DES加密算法
* @param mode   模式： 加密，解密
* @param data   需要加密的內(nèi)容
* @param keyData 密鑰 8個(gè)字節(jié)數(shù)組
* @return     將內(nèi)容加密后的結(jié)果也是byte[]格式的
*/
public static byte[] des(int mode,byte[] data,byte[] keyData)
{
    byte[] ret = null;
    //加密的內(nèi)容存在并且密鑰存在且長度為8個(gè)字節(jié)
    if (data != null
        && data.length>0
        &&keyData!=null
        && keyData.length==8) {
      try {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
        DESKeySpec keySpec = new DESKeySpec(keyData);
        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");
        SecretKey key = keyFactory.generateSecret(keySpec);
        cipher.init(mode, key);
        ret = cipher.doFinal(data);
      } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (NoSuchPaddingException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (IllegalBlockSizeException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (BadPaddingException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (InvalidKeySpecException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (InvalidKeyException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    return ret;
}
//DES 加密
public static byte[] desEncrypt(byte[] data,byte[] keyData){
    return des(Cipher.ENCRYPT_MODE,data,keyData);
}
//DES 解密
public static byte[] desDecrypt(byte[] data,byte[] keyData){
    return des(Cipher.DECRYPT_MODE,data,keyData);
}

五、示例

SythEncryptActivity.class：

package com.xqx.encrypsthow;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Base64;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;
import utils.EncryptUtil;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.util.Arrays;
/**
 * Created by Administrator on 2015/10/16.
 */
/**
 * 對稱加密
 */
public class SythEncryptActivity extends Activity {
  private EditText txtContent;
  private EditText txtPassword;
  private EditText txtResult;
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.sythencrypylayout);
    txtContent = (EditText) findViewById(R.id.txt_content);
    txtPassword = (EditText) findViewById(R.id.txt_password);
    txtResult = (EditText) findViewById(R.id.txt_result);
  }
  /**
   * DES加密,要求密碼必須8個(gè)字節(jié)，64bit長度 byte[8]
   * @param view
   */
  public void btnDESEncrypt(View view) {
    //獲取需要加密的內(nèi)容
    String content = txtContent.getText().toString();
    //獲取密鑰
    String password = txtPassword.getText().toString();
    //注意，加密，解密，秘鑰都需要是字節(jié)數(shù)組
    byte[] keyData = password.getBytes();
    //需要加密的內(nèi)容
    byte[] contentData = content.getBytes();
    if(keyData.length == 8) {
      byte[] encryptedData = EncryptUtil.des(Cipher.ENCRYPT_MODE, contentData, keyData);
      //獲取加密后的數(shù)據(jù)（記住是byte[]類型的），用Base64編碼 成可見的字符串形式
      String s = Base64.encodeToString(encryptedData, Base64.NO_WRAP);
      //顯示加密后的內(nèi)容
      txtResult.setText(s);
    }
  }
  /**
   * DES的解密
   * @param view
   */
  public void btnDESDecrypt(View view) {
    String encryptedStr = txtResult.getText().toString();
    if(encryptedStr.length()>0){
      String password = txtPassword.getText().toString();
      //因?yàn)樵诩用芊椒ㄖ?，使用Base64對加密的內(nèi)容進(jìn)行編碼，要解密的時(shí)候需要Base64的解碼
      byte[] encryptedData = Base64.decode(encryptedStr, Base64.NO_WRAP);
      byte[] keyData = password.getBytes();
      //DES 要求 8個(gè)字節(jié)
      if(keyData.length == 8){
        //形成原始數(shù)據(jù)
        byte[] decryptedData = EncryptUtil.des(Cipher.DECRYPT_MODE, encryptedData, keyData);
        txtResult.setText(new String(decryptedData));
      }
    }
  }
}

layout：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
       android:orientation="vertical"
       android:layout_width="match_parent"
       android:layout_height="match_parent">
  <EditText
      android:id="@+id/txt_content"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="wrap_content"
      android:hint="請輸入內(nèi)容"
      />
  <EditText
      android:id="@+id/txt_password"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="wrap_content"
      android:hint="DES密鑰"
      android:text="12345678"
      android:inputType="textVisiblePassword"
      />
  <EditText
      android:id="@+id/txt_result"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="wrap_content"
      />
  <Button
      android:layout_width="wrap_content"
      android:layout_height="wrap_content"
      android:text="DES加密"
      android:onClick="btnDESEncrypt"
      />
  <Button
      android:layout_width="wrap_content"
      android:layout_height="wrap_content"
      android:text="DES解密"
      android:onClick="btnDESDecrypt"
      />
</LinearLayout>

工具類參考四：加密代碼步驟

效果圖：