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法律研究Java 中的对称加密
简介
对称加密，也称为密钥加密，是一种使用相同密钥进行加密和解密的加密类型。这种加密方法快速有效，使其适用于加密大量数据。最常用的对称加密算法是高级加密标准 (AES)。
Java 通过 javax.crypto 包为对称加密提供了强大的支持，该包包含 SecretKey、Cipher 和 KeyGenerator 等类。
Java 中的对称加密
Java 中 javax.crypto 包中的 Cipher 类提供了用于加密和解密的加密密码的功能。它是 Java 加密扩展 (JCE) 框架的核心。
在 Java 中，Cipher 类提供对称加密的功能，而 KeyGenerator 类用于生成对称加密的密钥。
示例
让我们看看在 Java 中使用 AES 进行对称加密的简单实现：
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Base64;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// Generate key
SecretKey secretKey = KeyGenerator.getInstance("AES").generateKey();
// Original message
String originalMessage = "Hello, world!";
// Create Cipher instance and initialize it to ENCRYPT_MODE
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
// Encrypt the message
byte[] encryptedMessage = cipher.doFinal(originalMessage.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
// Convert the encrypted message to Base64 encoded string
String encodedMessage = Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedMessage);
System.out.println("Original Message: " + originalMessage);
System.out.println("Encrypted Message: " + encodedMessage);
// Reinitialize the cipher to DECRYPT_MODE
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
// Decrypt the message
byte[] decryptedMessage = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(encodedMessage));
System.out.println("Decrypted Message: " + new String(decryptedMessage, StandardCharsets.UTF_8));
}
}
输出
运行程序时，您将看到类似于以下内容的输出：
Original Message: Hello, world! Encrypted Message: iWohhm/c89uBVaJ3j4YFkA== Decrypted Message: Hello, world!
解释
在上面的代码中，我们首先使用 KeyGenerator 类为 AES 加密生成密钥。
然后，我们为 AES 创建 Cipher 类的实例，并使用密钥将其初始化为 ENCRYPT_MODE。
接下来，我们定义原始消息“Hello, world!”，并使用 Cipher 的 doFinal 方法对其进行加密。我们还将加密的消息字节转换为 Base64 编码的字符串，以便于处理。
然后，我们将原始消息和加密消息打印到控制台。
为了演示解密，我们使用相同的密钥将 Cipher 重新初始化为 DECRYPT_MODE 并解密加密的消息。最后，我们将解密的消息打印到控制台。
由于每次生成唯一的密钥，因此每次运行程序时，加密的消息都会有所不同。
这里需要注意的重要一点是，解密的消息与原始消息相同，这表明我们的加密和解密过程正在正常工作。
要点
对称加密是维护机密性的强大工具，但请记住，数据的安全性取决于密钥的安全性。如果未经授权的人员访问了密钥，他们就可以解密数据。因此，务必确保密钥的安全。
结论
由于 javax.crypto 包的存在，在 Java 中实现对称加密是一个简单的过程。了解如何使用 Cipher 和 KeyGenerator 类来加密和解密数据可以显著提高 Java 应用程序的安全性。
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