实现Java加密解密函数

Java加密解密函数是一个非常常见的任务，它在网络通讯和数据安全中扮演了重要角色。Java提供了一种加密解密库，可以使用这个库轻松地实现各种加密解密算法。本文将主要介绍Java中如何使用这个库来实现常见的加密解密算法。

1. 对称加密算法

对称加密算法指使用同一个密钥进行加密和解密的加密算法。Java提供了多种对称加密算法，如DES、AES、RC4等。以下是一种使用AES对称加密算法的Java代码：

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class AESEncryption {
    public static byte[] encrypt(byte[] key, byte[] text) throws Exception {
        SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec);
        byte[] encrypted = cipher.doFinal(text);

        return encrypted;
    }

    public static byte[] decrypt(byte[] key, byte[] encrypted) throws Exception {
        SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
        
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec);
        byte[] original = cipher.doFinal(encrypted);

        return original;
    }
}

这个代码中，encrypt函数使用AES算法加密传入的文本，decrypt函数则使用相同的密钥解密密文。需要注意的是，如果使用不同的密钥解密密文，将无法得到正确的结果。

2. 非对称加密算法

非对称加密算法指使用公钥加密、私钥解密或使用私钥加密、公钥解密的加密算法。它在数字签名和数据交换中得到广泛应用。Java提供了多种非对称加密算法，如RSA、DSA等。以下是一种使用RSA非对称加密算法的Java代码：

import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.PublicKey;
import javax.crypto.Cipher;

public class RSAEncryption {
    public static KeyPair generateKeyPair() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keyGen.initialize(2048);

        return keyGen.generateKeyPair();
    }

    public static byte[] encrypt(PublicKey publicKey, byte[] text) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        
        byte[] encrypted = cipher.doFinal(text);

        return encrypted;
    }

    public static byte[] decrypt(PrivateKey privateKey, byte[] encrypted) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        
        byte[] original = cipher.doFinal(encrypted);

        return original;
    }
}

这个代码中，generateKeyPair函数生成一对公钥和私钥，encrypt函数使用公钥加密传入的文本，decrypt函数则使用相应的私钥解密密文。

3. 哈希算法

哈希算法指将任意长度的消息压缩到固定长度的摘要值的算法。Java提供了多种哈希算法，如MD5、SHA-1、SHA-256等。以下是一种使用SHA-256哈希算法的Java代码：

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class Hash {
    public static byte[] sha256(byte[] text) throws NoSuchAlgorithmException {
        MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
        byte[] hash = digest.digest(text);

        return hash;
    }
}

这个代码中，sha256函数对传入的文本进行SHA-256哈希，并返回哈希值。

总结

Java提供了多种加密解密算法和哈希算法，开发者可以根据实际需要选择合适的算法。在使用加密解密算法时需要注意保护好密钥，防止被泄露。在使用哈希算法时需要注意使用合适的算法和合适的哈希长度，以免出现哈希冲突。