javabean實現MD5加密

/************************************************
MD5 算法的Java Bean
@author:Topcat Tuppin
Last Modified:10,Mar,2001
************************************************
*/

package com.shop.bean;
import java.lang.reflect.*;
/*************************************************
md5 類實現了RSA Data Security, Inc.在提交給IETF
的RFC1321中的MD5 message-digest 算法。
************************************************
*/


public class MD5 {
    
/* 下面這些S11-S44實際上是一個4*4的矩陣,在原始的C實現中是用#define 實現的,
    這裏把它們實現成爲static final是表示了只讀,切能在同一個進程空間內的多個
    Instance間共享
*/

        
static final int S11 = 7;
        
static final int S12 = 12;
        
static final int S13 = 17;
        
static final int S14 = 22;

        
static final int S21 = 5;
        
static final int S22 = 9;
        
static final int S23 = 14;
        
static final int S24 = 20;

        
static final int S31 = 4;
        
static final int S32 = 11;
        
static final int S33 = 16;
        
static final int S34 = 23;

        
static final int S41 = 6;
        
static final int S42 = 10;
        
static final int S43 = 15;
        
static final int S44 = 21;

        
static final byte[] PADDING = -12800000000,
        
000000000000000000,
        
000000000000000000,
        
0000000000000000000 }
;
        
/* 下面的三個成員是MD5計算過程中用到的3個核心數據,在原始的C實現中
           被定義到MD5_CTX結構中
        
         
*/

        
private long[] state = new long[4];  // state (ABCD)
        private long[] count = new long[2];  // number of bits, modulo 2^64 (lsb first)
        private byte[] buffer = new byte[64]; // input buffer
        
    
/* digestHexStr是MD5的唯一一個公共成員,是最新一次計算結果的
      16進制ASCII表示.
    
*/

        
public String digestHexStr;
        
        
/* digest,是最新一次計算結果的2進制內部表示,表示128bit的MD5值.
    
*/

        
private byte[] digest = new byte[16];
        
    
/*
      getMD5ofStr是類MD5最主要的公共方法,入口參數是你想要進行MD5變換的字符串
      返回的是變換完的結果,這個結果是從公共成員digestHexStr取得的.
    
*/

        
public String getMD5ofStr(String inbuf) {
                md5Init();
                md5Update(inbuf.getBytes(), inbuf.length());
                md5Final();
                digestHexStr 
= "";
                
for (int i = 0; i < 16; i++{
                        digestHexStr 
+= byteHEX(digest[i]);
                }

                
return digestHexStr;

        }

        
// 這是MD5這個類的標準構造函數,JavaBean要求有一個public的並且沒有參數的構造函數
        public MD5() {
                md5Init();

                
return;
        }

        


        
/* md5Init是一個初始化函數,初始化核心變量,裝入標準的幻數 */
        
private void md5Init() {
                count[
0= 0L;
                count[
1= 0L;
                
///* Load magic initialization constants.

                state[
0= 0x67452301L;
                state[
1= 0xefcdab89L;
                state[
2= 0x98badcfeL;
                state[
3= 0x10325476L;

                
return;
        }

        
/* F, G, H ,I 是4個基本的MD5函數,在原始的MD5的C實現中,由於它們是
        簡單的位運算,可能出於效率的考慮把它們實現成了宏,在java中,我們把它們
       實現成了private方法,名字保持了原來C中的。 
*/


        
private long F(long x, long y, long z) {
                
return (x & y) | ((~x) & z);

        }

        
private long G(long x, long y, long z) {
                
return (x & z) | (y & (~z));

        }

        
private long H(long x, long y, long z) {
                
return x ^ y ^ z;
        }


        
private long I(long x, long y, long z) {
                
return y ^ (x | (~z));
        }

        
       
/* 
          FF,GG,HH和II將調用F,G,H,I進行近一步變換
          FF, GG, HH, and II transformations for rounds 1, 2, 3, and 4.
          Rotation is separate from addition to prevent recomputation.
       
*/
  

        
private long FF(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
                
long ac) {
                a 
+= F (b, c, d) + x + ac;
                a 
= ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
                a 
+= b;
                
return a;
        }


        
private long GG(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
                
long ac) {
                a 
+= G (b, c, d) + x + ac;
                a 
= ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
                a 
+= b;
                
return a;
        }

        
private long HH(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
                
long ac) {
                a 
+= H (b, c, d) + x + ac;
                a 
= ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
                a 
+= b;
                
return a;
        }

        
private long II(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
                
long ac) {
                a 
+= I (b, c, d) + x + ac;
                a 
= ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
                a 
+= b;
                
return a;
        }

        
/*
         md5Update是MD5的主計算過程,inbuf是要變換的字節串,inputlen是長度,這個
         函數由getMD5ofStr調用,調用之前需要調用md5init,因此把它設計成private的
        
*/

        
private void md5Update(byte[] inbuf, int inputLen) {

                
int i, index, partLen;
                
byte[] block = new byte[64];
                index 
= (int)(count[0>>> 3& 0x3F;
                
// /* Update number of bits */
                if ((count[0+= (inputLen << 3)) < (inputLen << 3))
                        count[
1]++;
                count[
1+= (inputLen >>> 29);

                partLen 
= 64 - index;

                
// Transform as many times as possible.
                if (inputLen >= partLen) {
                        md5Memcpy(buffer, inbuf, index, 
0, partLen);
                        md5Transform(buffer);

                        
for (i = partLen; i + 63 < inputLen; i += 64{

                                md5Memcpy(block, inbuf, 
0, i, 64);
                                md5Transform (block);
                        }

                        index 
= 0;

                }
 else

                        i 
= 0;

                
///* Buffer remaining input */
                md5Memcpy(buffer, inbuf, index, i, inputLen - i);

        }

        
        
/*
          md5Final整理和填寫輸出結果
        
*/

        
private void md5Final () {
                
byte[] bits = new byte[8];
                
int index, padLen;

                
///* Save number of bits */
                Encode (bits, count, 8);

                
///* Pad out to 56 mod 64.
                index = (int)(count[0>>> 3& 0x3f;
                padLen 
= (index < 56? (56 - index) : (120 - index);
                md5Update (PADDING, padLen);

                
///* Append length (before padding) */
                md5Update(bits, 8);

                
///* Store state in digest */
                Encode (digest, state, 16);

        }

         
        
/* md5Memcpy是一個內部使用的byte數組的塊拷貝函數,從input的inpos開始把len長度的
      字節拷貝到output的outpos位置開始 
        
*/


        
private void md5Memcpy (byte[] output, byte[] input,
                
int outpos, int inpos, int len)
        
{
                
int i;

                
for (i = 0; i < len; i++)
                        output[outpos 
+ i] = input[inpos + i];
        }

        
        
/*
           md5Transform是MD5核心變換程序,有md5Update調用,block是分塊的原始字節
        
*/

        
private void md5Transform (byte block[]) {
                
long a = state[0], b = state[1], c = state[2], d = state[3];
                
long[] x = new long[16];

                Decode (x, block, 
64);

                
/* Round 1 */
                a 
= FF (a, b, c, d, x[0], S11, 0xd76aa478L); /* 1 */
                d 
= FF (d, a, b, c, x[1], S12, 0xe8c7b756L); /* 2 */
                c 
= FF (c, d, a, b, x[2], S13, 0x242070dbL); /* 3 */
                b 
= FF (b, c, d, a, x[3], S14, 0xc1bdceeeL); /* 4 */
                a 
= FF (a, b, c, d, x[4], S11, 0xf57c0fafL); /* 5 */
                d 
= FF (d, a, b, c, x[5], S12, 0x4787c62aL); /* 6 */
                c 
= FF (c, d, a, b, x[6], S13, 0xa8304613L); /* 7 */
                b 
= FF (b, c, d, a, x[7], S14, 0xfd469501L); /* 8 */
                a 
= FF (a, b, c, d, x[8], S11, 0x698098d8L); /* 9 */
                d 
= FF (d, a, b, c, x[9], S12, 0x8b44f7afL); /* 10 */
                c 
= FF (c, d, a, b, x[10], S13, 0xffff5bb1L); /* 11 */
                b 
= FF (b, c, d, a, x[11], S14, 0x895cd7beL); /* 12 */
                a 
= FF (a, b, c, d, x[12], S11, 0x6b901122L); /* 13 */
                d 
= FF (d, a, b, c, x[13], S12, 0xfd987193L); /* 14 */
                c 
= FF (c, d, a, b, x[14], S13, 0xa679438eL); /* 15 */
                b 
= FF (b, c, d, a, x[15], S14, 0x49b40821L); /* 16 */

                
/* Round 2 */
                a 
= GG (a, b, c, d, x[1], S21, 0xf61e2562L); /* 17 */
                d 
= GG (d, a, b, c, x[6], S22, 0xc040b340L); /* 18 */
                c 
= GG (c, d, a, b, x[11], S23, 0x265e5a51L); /* 19 */
                b 
= GG (b, c, d, a, x[0], S24, 0xe9b6c7aaL); /* 20 */
                a 
= GG (a, b, c, d, x[5], S21, 0xd62f105dL); /* 21 */
                d 
= GG (d, a, b, c, x[10], S22, 0x2441453L); /* 22 */
                c 
= GG (c, d, a, b, x[15], S23, 0xd8a1e681L); /* 23 */
                b 
= GG (b, c, d, a, x[4], S24, 0xe7d3fbc8L); /* 24 */
                a 
= GG (a, b, c, d, x[9], S21, 0x21e1cde6L); /* 25 */
                d 
= GG (d, a, b, c, x[14], S22, 0xc33707d6L); /* 26 */
                c 
= GG (c, d, a, b, x[3], S23, 0xf4d50d87L); /* 27 */
                b 
= GG (b, c, d, a, x[8], S24, 0x455a14edL); /* 28 */
                a 
= GG (a, b, c, d, x[13], S21, 0xa9e3e905L); /* 29 */
                d 
= GG (d, a, b, c, x[2], S22, 0xfcefa3f8L); /* 30 */
                c 
= GG (c, d, a, b, x[7], S23, 0x676f02d9L); /* 31 */
                b 
= GG (b, c, d, a, x[12], S24, 0x8d2a4c8aL); /* 32 */

                
/* Round 3 */
                a 
= HH (a, b, c, d, x[5], S31, 0xfffa3942L); /* 33 */
                d 
= HH (d, a, b, c, x[8], S32, 0x8771f681L); /* 34 */
                c 
= HH (c, d, a, b, x[11], S33, 0x6d9d6122L); /* 35 */
                b 
= HH (b, c, d, a, x[14], S34, 0xfde5380cL); /* 36 */
                a 
= HH (a, b, c, d, x[1], S31, 0xa4beea44L); /* 37 */
                d 
= HH (d, a, b, c, x[4], S32, 0x4bdecfa9L); /* 38 */
                c 
= HH (c, d, a, b, x[7], S33, 0xf6bb4b60L); /* 39 */
                b 
= HH (b, c, d, a, x[10], S34, 0xbebfbc70L); /* 40 */
                a 
= HH (a, b, c, d, x[13], S31, 0x289b7ec6L); /* 41 */
                d 
= HH (d, a, b, c, x[0], S32, 0xeaa127faL); /* 42 */
                c 
= HH (c, d, a, b, x[3], S33, 0xd4ef3085L); /* 43 */
                b 
= HH (b, c, d, a, x[6], S34, 0x4881d05L); /* 44 */
                a 
= HH (a, b, c, d, x[9], S31, 0xd9d4d039L); /* 45 */
                d 
= HH (d, a, b, c, x[12], S32, 0xe6db99e5L); /* 46 */
                c 
= HH (c, d, a, b, x[15], S33, 0x1fa27cf8L); /* 47 */
                b 
= HH (b, c, d, a, x[2], S34, 0xc4ac5665L); /* 48 */

                
/* Round 4 */
                a 
= II (a, b, c, d, x[0], S41, 0xf4292244L); /* 49 */
                d 
= II (d, a, b, c, x[7], S42, 0x432aff97L); /* 50 */
                c 
= II (c, d, a, b, x[14], S43, 0xab9423a7L); /* 51 */
                b 
= II (b, c, d, a, x[5], S44, 0xfc93a039L); /* 52 */
                a 
= II (a, b, c, d, x[12], S41, 0x655b59c3L); /* 53 */
                d 
= II (d, a, b, c, x[3], S42, 0x8f0ccc92L); /* 54 */
                c 
= II (c, d, a, b, x[10], S43, 0xffeff47dL); /* 55 */
                b 
= II (b, c, d, a, x[1], S44, 0x85845dd1L); /* 56 */
                a 
= II (a, b, c, d, x[8], S41, 0x6fa87e4fL); /* 57 */
                d 
= II (d, a, b, c, x[15], S42, 0xfe2ce6e0L); /* 58 */
                c 
= II (c, d, a, b, x[6], S43, 0xa3014314L); /* 59 */
                b 
= II (b, c, d, a, x[13], S44, 0x4e0811a1L); /* 60 */
                a 
= II (a, b, c, d, x[4], S41, 0xf7537e82L); /* 61 */
                d 
= II (d, a, b, c, x[11], S42, 0xbd3af235L); /* 62 */
                c 
= II (c, d, a, b, x[2], S43, 0x2ad7d2bbL); /* 63 */
                b 
= II (b, c, d, a, x[9], S44, 0xeb86d391L); /* 64 */

                state[
0+= a;
                state[
1+= b;
                state[
2+= c;
                state[
3+= d;

        }

        
        
/*Encode把long數組按順序拆成byte數組,因爲java的long類型是64bit的,
          只拆低32bit,以適應原始C實現的用途
        
*/

        
private void Encode (byte[] output, long[] input, int len) {
                
int i, j;

                
for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4{
                        output[j] 
= (byte)(input[i] & 0xffL);
                        output[j 
+ 1= (byte)((input[i] >>> 8& 0xffL);
                        output[j 
+ 2= (byte)((input[i] >>> 16& 0xffL);
                        output[j 
+ 3= (byte)((input[i] >>> 24& 0xffL);
                }

        }


        
/*Decode把byte數組按順序合成成long數組,因爲java的long類型是64bit的,
          只合成低32bit,高32bit清零,以適應原始C實現的用途
        
*/

        
private void Decode (long[] output, byte[] input, int len) {
                
int i, j;


                
for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4)
                        output[i] 
= b2iu(input[j]) |
                                (b2iu(input[j 
+ 1]) << 8|
                                (b2iu(input[j 
+ 2]) << 16|
                                (b2iu(input[j 
+ 3]) << 24);

                
return;
        }

       
        
/*
          b2iu是我寫的一個把byte按照不考慮正負號的原則的"升位"程序,因爲java沒有unsigned運算
        
*/

        
public static long b2iu(byte b) {
                
return b < 0 ? b & 0x7F + 128 : b;
        }

        
    
/*byteHEX(),用來把一個byte類型的數轉換成十六進制的ASCII表示,
     因爲java中的byte的toString無法實現這一點,我們又沒有C語言中的
      sprintf(outbuf,"%02X",ib)
    
*/

        
public static String byteHEX(byte ib) {
                
char[] Digit = '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9',
                
'A','B','C','D','E','F' }
;
                
char [] ob = new char[2];
                ob[
0= Digit[(ib >>> 4& 0X0F];
                ob[
1= Digit[ib & 0X0F];
                String s 
= new String(ob);
                
return s;
        }


        
public static void main(String args[]) {


                MD5 m 
= new MD5();
                
if (Array.getLength(args) == 0{   //如果沒有參數,執行標準的Test Suite
                
                           System.out.println(
"MD5 Test suite:");
                    System.out.println(
"MD5(""):"+m.getMD5ofStr(""));
                    System.out.println(
"MD5("a"):"+m.getMD5ofStr("a"));
                    System.out.println(
"MD5("abc"):"+m.getMD5ofStr("abc"));
                    System.out.println(
"MD5("message digest"):"+m.getMD5ofStr("message digest"));
                    System.out.println(
"MD5("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"):"+
                        m.getMD5ofStr(
"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"));
                    System.out.println(
"MD5("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789"):"+
                         m.getMD5ofStr(
"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789"));
                }

                
else 
                          System.out.println(
"MD5(" + args[0+ ")=" + m.getMD5ofStr(args[0]));
                
         
        }


}


 下面還有第二種方法,可以調用JDK,比較簡單:

代碼如下 :

 

package md5;
import java.security.MessageDigest; 

public class Md5 
  
private final static String[] hexDigits = {"0","1""2""3""4""5""6""7"
      
"8""9""a""b""c""d""e""f"}

  
/** 
   * 轉換字節數組爲16進制字串 
   * 
@param b 字節數組 
   * 
@return 16進制字串 
   
*/
 
  
public String byteArrayToHexString(byte[] b) 
    StringBuffer resultSb 
= new StringBuffer(); 
    
for (int i = 0; i < b.length; i++
      resultSb.append(byteToHexString(b[i])); 
    }
 
    
return resultSb.toString(); 
  }
 
  
private String byteToHexString(byte b) 
    
int n = b; 
    
if (n < 0
      n 
= 256 + n; 
    
int d1 = n / 16
    
int d2 = n % 16
    
return hexDigits[d1] + hexDigits[d2]; 
  }
 
  
public String MD5Encode(String origin) 
    String resultString 
= null
    
try 
      resultString
=new String(origin); 
      MessageDigest md 
= MessageDigest.getInstance("MD5"); 
      resultString
=byteArrayToHexString(md.digest(resultString.getBytes())); 
    }
 
    
catch (Exception ex) 
    }
 
    
return resultString; 
  }
 
  
public static void main(String[] args)
    System.err.println(
new Md5().MD5Encode("abc")); 
  }
 
  
/*
   * 在RFC 1321中,給出了Test suite用來檢驗你的實現是否正確:

MD5 ('') = d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
MD5 ('a') = 0cc175b9c0f1b6a831c399e269772661
MD5 ('abc') = 900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72
MD5 ('message digest') = f96b697d7cb7938d525a2f31aaf161d0
MD5 ('abcdefghijklmnopqrstuvwxyz') = c3fcd3d76192e4007dfb496cca67e13b

   * 
*/

}
 
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章