import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import java.util.Base64;

/**
 * AESEncryptionDemo 類演示了如何使用 Java 實現(xiàn) AES 加密和解密。
 * 本示例使用 AES/CBC/PKCS5Padding 模式，密鑰和初始向量均為 16 字節(jié)（128 位）。
 * 注意：示例中使用固定 IV 僅供學(xué)習(xí)，實際應(yīng)用中應(yīng)使用隨機 IV 并與密文一起傳輸。
 */
public class AESEncryptionDemo {

    // AES 密鑰（16 字節(jié)）：請確保密鑰足夠隨機和安全
    private static final String KEY = "0123456789abcdef";
    // 初始向量（IV，16 字節(jié)）：實際應(yīng)用中應(yīng)隨機生成
    private static final String IV = "abcdefghijklmnop";
    // 指定加密算法和模式
    private static final String ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS5Padding";

    /**
     * 對給定的明文進行 AES 加密，并返回 Base64 編碼后的密文字符串。
     *
     * @param plainText 明文字符串
     * @return Base64 編碼后的密文字符串，如果加密過程中發(fā)生異常則返回 null
     */
    public static String encrypt(String plainText) {
        try {
            // 獲取 Cipher 實例，指定使用 AES/CBC/PKCS5Padding 模式
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
            // 構(gòu)造密鑰規(guī)范
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(KEY.getBytes("UTF-8"), "AES");
            // 構(gòu)造初始向量規(guī)范
            IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec(IV.getBytes("UTF-8"));
            // 初始化 Cipher 為加密模式
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, ivSpec);
            // 對明文進行加密
            byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes("UTF-8"));
            // 使用 Base64 對密文字節(jié)數(shù)組進行編碼，返回字符串
            return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
        } catch (Exception e) {
            // 捕獲異常并打印錯誤信息
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }

    /**
     * 對給定的 Base64 編碼密文進行 AES 解密，還原出原始明文字符串。
     *
     * @param cipherText Base64 編碼后的密文字符串
     * @return 解密后的明文字符串，如果解密過程中發(fā)生異常則返回 null
     */
    public static String decrypt(String cipherText) {
        try {
            // 獲取 Cipher 實例，指定使用 AES/CBC/PKCS5Padding 模式
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
            // 構(gòu)造密鑰規(guī)范
            SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(KEY.getBytes("UTF-8"), "AES");
            // 構(gòu)造初始向量規(guī)范
            IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec(IV.getBytes("UTF-8"));
            // 初始化 Cipher 為解密模式
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec, ivSpec);
            // 將 Base64 編碼的密文轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組
            byte[] decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(cipherText);
            // 對密文進行解密
            byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(decodedBytes);
            // 將解密后的字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)換為字符串
            return new String(decryptedBytes, "UTF-8");
        } catch (Exception e) {
            // 捕獲異常并打印錯誤信息
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }

    /**
     * 主函數(shù)，演示 AES 加密和解密的完整流程。
     *
     * @param args 命令行參數(shù)（未使用）
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 定義待加密的明文
        String plainText = "Hello, AES Encryption!";
        System.out.println("原始明文: " + plainText);

        // 對明文進行加密
        String encryptedText = encrypt(plainText);
        System.out.println("加密后的密文 (Base64 編碼): " + encryptedText);

        // 對密文進行解密
        String decryptedText = decrypt(encryptedText);
        System.out.println("解密后的明文: " + decryptedText);
    }
}