java使用RSA工具進行信息加解密

更新時間：2023年12月17日 11:32:34 作者：大白貓～

我們在開發(fā)中需要對用戶敏感數(shù)據(jù)進行加解密,比如密碼等信息,這篇文章主要為大家詳細介紹了java如何使用RSA工具進行信息加解密,感興趣的小伙伴可以了解下

我們在開發(fā)中需要對用戶敏感數(shù)據(jù)進行加解密，比如密碼

這邊科普一下RSA算法

RSA是非對稱加密算法，與對稱加密算法不同;在對稱加密中，相同的密鑰用于加密和解密數(shù)據(jù),因此密鑰的安全性至關重要;而在RSA非對稱加密中，有兩個密鑰，一個是公鑰，用于加密數(shù)據(jù)，另一個是私鑰，用于解密數(shù)據(jù);這意味著公鑰可以公開分發(fā)，而私鑰必須保持秘密;

RSA非對稱加密的主要應用包括：

數(shù)據(jù)加密：使用接收者的公鑰加密數(shù)據(jù)，只有擁有相應私鑰的接收者才能解密;

數(shù)字簽名：使用發(fā)送者的私鑰對數(shù)據(jù)簽名，接收者可以使用發(fā)送者的公鑰驗證簽名，確保數(shù)據(jù)的完整性和來源的真實性;

密鑰協(xié)商：RSA也用于安全協(xié)議中，如TLS/SSL，用于安全地交換對稱加密密鑰，從而實現(xiàn)保密通信;

非對稱加密算法提供了更高的安全性，因為加密和解密使用不同的密鑰，攻擊者無法從公鑰推導出私鑰;但由于非對稱加密計算成本高昂，通常不用于大規(guī)模數(shù)據(jù)的加密，而是用于安全協(xié)商和數(shù)字簽名等場景

今天就實現(xiàn)了一個RSA工具類，可以很輕松的對數(shù)據(jù)進行加解密

不需要加依賴，代碼如下

public class RSAUtils {
 
    /**
     * @param plaintext 要加密的字符串
     * @param publicKeyStr 傳入的公鑰,是一個字符串
     * @return 加密后的字符串, 以Base64編碼的形式返回
     * @throws Exception 異常
     * 這個方法接受一個要加密的字符串和一個公鑰字符串,使用公鑰進行加密,然后返回加密后的字符串
     */
    public static String encrypt(String plaintext, String publicKeyStr) throws Exception {
        PublicKey publicKey = getPublicKeyFromString(publicKeyStr);
 
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
 
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plaintext.getBytes());
        return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
    }
 
 
    /**
     * @param encryptedText 要解密的字符串
     * @param privateKeyStr 傳入的私鑰,是一個字符串
     * @return 解密后的原始字符串
     * @throws Exception 異常
     * 這個方法接受一個要解密的字符串和一個私鑰字符串,使用私鑰進行解密,然后返回解密后的原始字符串
     */
    public static String decrypt(String encryptedText, String privateKeyStr) throws Exception {
        PrivateKey privateKey = getPrivateKeyFromString(privateKeyStr);
 
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
 
        byte[] encryptedBytes = Base64.getDecoder().decode(encryptedText);
        byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(encryptedBytes);
        return new String(decryptedBytes);
    }
 
    /**
     * @return
     * @throws Exception
     * 隨機生成一個長度為2048的RSA公私鑰對
     */
    public static KeyPair generateKeyPair() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keyPairGenerator.initialize(2048);
        return keyPairGenerator.generateKeyPair();
    }
 
    /**
     * @param publicKey
     * @return
     * 拿出剛生成Base64格式的私鑰對的公鑰字符串
     */
    public static String publicKeyToString(PublicKey publicKey) {
        return Base64.getEncoder().encodeToString(publicKey.getEncoded());
    }
 
    /**
     * @param privateKey
     * @return
     * 拿出剛生成Base64格式的私鑰對的私鑰字符串
     */
    public static String privateKeyToString(PrivateKey privateKey) {
        return Base64.getEncoder().encodeToString(privateKey.getEncoded());
    }
 
    /**
     * @param publicKeyStr
     * @return 公鑰私鑰對象
     * @throws Exception
     * 將剛拿出的Base64格式的私鑰對的私鑰字符串生成公鑰對象
     */
    public static PublicKey getPublicKeyFromString(String publicKeyStr) throws Exception {
        byte[] publicKeyBytes = Base64.getDecoder().decode(publicKeyStr);
        X509EncodedKeySpec spec = new X509EncodedKeySpec(publicKeyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        return keyFactory.generatePublic(spec);
    }
 
    /**
     * @param privateKeyStr
     * @return
     * @throws Exception
     * 將剛拿出的Base64格式的私鑰對的私鑰字符串生成私鑰對象
     */
    public static PrivateKey getPrivateKeyFromString(String privateKeyStr) throws Exception {
        byte[] privateKeyBytes = Base64.getDecoder().decode(privateKeyStr);
        PKCS8EncodedKeySpec spec = new PKCS8EncodedKeySpec(privateKeyBytes);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        return keyFactory.generatePrivate(spec);
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 生成RSA密鑰對
        KeyPair keyPair = generateKeyPair();
        PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
        PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();
 
        // 將公鑰和私鑰轉換為字符串
        String publicKeyStr = publicKeyToString(publicKey);
        String privateKeyStr = privateKeyToString(privateKey);
 
        System.out.println("公鑰: " + publicKeyStr);
        System.out.println("私鑰: " + privateKeyStr);
 
        // 加密和解密測試
        String plaintext = "大白貓真厲害";
        String encryptedText = encrypt(plaintext, publicKeyStr);
        System.out.println("加密后的子串: " + encryptedText);
 
        String decryptedText = decrypt(encryptedText, privateKeyStr);
        System.out.println("解密后的子串: " + decryptedText);
    }
}

結果如下