Java中的Cipher类

先来看一对加解密的方法：

加密--------------------------------------------------------------------------------------------------------
/**

• content: 加密内容
• slatKey: 加密的盐，16位字符串
• vectorKey: 加密的向量，16位字符串
  */
  public String encrypt(String content, String slatKey, String vectorKey) throws Exception {
  Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
  SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(slatKey.getBytes(), "AES");
  IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(vectorKey.getBytes());
  cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, iv);
  byte[] encrypted = cipher.doFinal(content.getBytes());
  return Base64.encodeBase64String(encrypted);
  }

解密----------------------------------------------------------------------------------------------------------
/**

• content: 解密内容(base64编码格式)
• slatKey: 加密时使用的盐，16位字符串
• vectorKey: 加密时使用的向量，16位字符串
  */
  public String decrypt(String base64Content, String slatKey, String vectorKey) throws Exception {
  Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");
  SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(slatKey.getBytes(), "AES");
  IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(vectorKey.getBytes());
  cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, iv);
  byte[] content = Base64.decodeBase64(base64Content);
  byte[] encrypted = cipher.doFinal(content);
  return new String(encrypted);
  }

---

第一个方法是加密方法，获取到Cipher实例，再将加密的私钥公钥作为参数传入实例。随后调用cipher的dofinal方法，返回加密后的字符串。
第二个方法是解密方法，同样是实例化，传入对应的参数，讲字节流传入，用dofinal完成解密。

0x01:Cipher类提供了加密和解密的功能。
该项目使用Cipher类完成aes，des，des3和rsa加密.

获取Cipher类的对象：Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding"); 参数按"算法/模式/填充模式"，有以下的参数

• AES/CBC/NoPadding (128)
• AES/CBC/PKCS5Padding (128)
• AES/ECB/NoPadding (128)
• AES/ECB/PKCS5Padding (128)
• DES/CBC/NoPadding (56)
• DES/CBC/PKCS5Padding (56)
• DES/ECB/NoPadding (56)
• DES/ECB/PKCS5Padding (56)
• DESede/CBC/NoPadding (168)
• DESede/CBC/PKCS5Padding (168)
• DESede/ECB/NoPadding (168)
• DESede/ECB/PKCS5Padding (168)
• RSA/ECB/PKCS1Padding (1024, 2048)
• RSA/ECB/OAEPWithSHA-1AndMGF1Padding (1024, 2048)
• RSA/ECB/OAEPWithSHA-256AndMGF1Padding (1024, 2048)
  (1)加密算法有：AES，DES，DESede(DES3)和RSA 四种
  (2) 模式有CBC(有向量模式)和ECB(无向量模式)，向量模式可以简单理解为偏移量，使用CBC模式需要定义一个IvParameterSpec对象
  (3) 填充模式:
• NoPadding: 加密内容不足8位用0补足8位, Cipher类不提供补位功能，需自己实现代码给加密内容添加0, 如
• PKCS5Padding: 加密内容不足8位用余位数补足8位, 如{65,65,65,5,5,5,5,5}或{97,97,97,97,97,97,2,2}; 刚好8位补8位8

0x02:Cipher对象需要初始化
init(int opmode, Key key, AlgorithmParameterSpec params)
(1)opmode ：Cipher.ENCRYPT_MODE(加密模式)和 Cipher.DECRYPT_MODE(解密模式)
(2)key ：密匙，使用传入的盐构造出一个密匙，可以使用SecretKeySpec、KeyGenerator和KeyPairGenerator创建密匙，其中

• SecretKeySpec和KeyGenerator支持AES，DES，DESede三种加密算法创建密匙
• KeyPairGenerator支持RSA加密算法创建密匙
  (3)params ：使用CBC模式时必须传入该参数，该项目使用IvParameterSpec创建iv 对象

0x03:加密或解密
byte[] b = cipher.doFinal(content);
返回结果为byte数组，如果直接使用 new String(b) 封装成字符串，则会出现乱码

创建密匙::::创建密匙主要使用SecretKeySpec、KeyGenerator和KeyPairGenerator三个类来创建密匙。

SecretKeySpec类
SecretKeySpec类支持创建密匙的加密算法(ASE,DES,DES3)
SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(slatKey.getBytes(), "AES");
/**
* 获取加密的密匙，传入的slatKey可以是任意长度的，作为SecureRandom的随机种子，
* 而在KeyGenerator初始化时设置密匙的长度128bit(16位byte)
*/
private static Key getSlatKey(String slatKey) throws Exception {
KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance("AES");
SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
random.setSeed(slatKey.getBytes());
kgen.init(128, random);
Key key = kgen.generateKey();
return key;
}

KeyGenerator对象在初始化需要传入一个随机源。一般使用的都是SecureRandom类来创建随机源，此时传入的盐只作为SecureRandom类的随机种子，种子相同，产生的随机数也相同；
盐的长度不再受限制了，但KeyGenerator对象则必须指定长度。

3.3KeyPairGenerator类
RSA加密算法使用的密匙是包含公匙和私匙两种，一般情况下，有使用公匙加密，则用私匙解密；使用私匙加密，则使用公匙解密。可以使用KeyPairGenerator类来创建RSA加密算法的密匙

KeyPairGenerator类支持创建密匙的加密算法(RSA)

/**
* 根据slatKey获取公匙，传入的slatKey作为SecureRandom的随机种子
* 若使用new SecureRandom()创建公匙，则需要记录下私匙，解密时使用
*/
private static byte[] getPublicKey(String slatKey) throws Exception {
KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
random.setSeed(slatKey.getBytes());
keyPairGenerator.initialize(1024, random);//or 2048
KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
return keyPair.getPublic().getEncoded();
}

/**
 * 根据slatKey获取私匙，传入的slatKey作为SecureRandom的随机种子
 */
private static byte[] getPrivateKey(String slatKey) throws Exception {
    KeyPairGenerator keyPairGenerator  = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
    SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
    random.setSeed(slatKey.getBytes());
    keyPairGenerator.initialize(1024, random);// or 2048
    KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
    return keyPair.getPrivate().getEncoded();
}

同上，传入的盐只作为SecureRandom类的随机种子，盐相同，产生的keyPair的公匙和私匙也是同一对。
也可以不设置SecureRandom类的随机种子，直接使用new SecureRandom()创建一个新对象，此时就必须记录下公匙和私匙，在解密时使用。