java开发之AES加密和解密

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本文主要讲解AES的加密和解密

一.AES简介

  • AES是高级加密标准，即Advanced Encryption Standard，它是一种对称加密方式(加密和解密使用相同密钥的加密算法).
  • AES算法流程是：加密端使用相同的密钥对明文进行加密，解密端使用相同的密钥对密文进行解密.
    加密端 ——＞明文 ——＞密钥——＞密文
    解密端 ——＞密文 ——＞密钥——＞明文
  • AES是分组密码加密方式，它把明文按组区分，进行加密，密钥的长度可以使用128位、192位或256位，以下示例采用128位的方式生成密钥

二.AES加解密过程

1.AES密钥生成

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/**
 * 生成密钥
 *
 * @param key 根据Key生成密钥
 * @return 字符串格式的密钥
 */
public static String generaterKey(String key) {
    try {
        // 创建AES密码器
        KeyGenerator keygen = KeyGenerator.getInstance("AES");
        // 获取安全随机数
        SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
        // 根据加密key的字节数组设置安全随机数的种子
        secureRandom.setSeed(key.getBytes());
        // 根据安全随机数初始化128位的密码器
        keygen.init(128, secureRandom);
        // 密码器生成密钥
        SecretKey secretKey = keygen.generateKey();
        // 密钥的字节数组
        byte[] secretKeyBytes = secretKey.getEncoded();
        // base64编码，密钥转为字符串
        String secretKeyStr = Base64.getEncoder().encodeToString(secretKeyBytes);
        return secretKeyStr;
    } catch (Exception e) {
        return null;
    }
}

2.AES加密

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/**
 * 加密
 *
 * @param content   需要加密的内容
 * @param secretKey 字符串格式的密钥
 * @return 加密后的字符串
 */
public static String encrypt(String content, String secretKey) {
    try {
        // 密钥base64解码
        byte[] secretKeyBytes = Base64.getDecoder().decode(secretKey);
        // AES专用密钥
        Key aesKey = new SecretKeySpec(secretKeyBytes, "AES");
        // 创建密码器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        // 初始化密码器
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, aesKey);
        // 加密
        byte[] secretBytes = cipher.doFinal(content.getBytes("UTF-8"));
        // base64编码，加密内容转为字符串
        String result = Base64.getEncoder().encodeToString(secretBytes);
        return result;
    } catch (Exception e) {
        return null;
    }
}

3.AES解密

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/**
 * 解密
 *
 * @param content   解密的串
 * @param secretKey 字符串格式的密钥
 * @return 解密后的字符串
*/
public static String decrypt(String content, String secretKey) {
    try {
        // 密钥base64解码
        byte[] secretKeyBytes = Base64.getDecoder().decode(secretKey);
        // AES专用密钥
        Key aesKey = new SecretKeySpec(secretKeyBytes, "AES");
        // 创建密码器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        // 初始化密码器
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, aesKey);
        // base64解码，加密内容转为字节数组
        byte[] contentBytes = Base64.getDecoder().decode(content);
        // 解密
        byte[] result = cipher.doFinal(contentBytes);
        return new String(result);
    } catch (Exception e) {
        return null;
    }
}

三.测试

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public static void main(String[] args) {
    String key = "hk5s2j45sks";
    String content = "This is AES 加密算法";
    System.out.println("要加密的数据:---------" + content);
    // 根据key生成AES的key
    String adeKey = generaterKey(key);
    System.out.println("生成AES的Key:---------" + adeKey);
    // 加密
    String enResult = encrypt(content, adeKey);
    System.out.println("加密后的数据:---------" + enResult);
    // 解密
    String deResult = decrypt(enResult, adeKey);
    System.out.println("解密后的数据:---------" + deResult);
}

四.结果

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要加密的数据:---------This is AES 加密算法
生成AES的Key:---------UhBgiiJ5MtnceUAkw5AWFA==
加密后的数据:---------P8ObKesBAj30B6SGYUtK7kBUJodFg/dq2RJBnPIRbxE=
解密后的数据:---------This is AES 加密算法