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Java常用加密与解密类库与MessageDigest

P粉602998670

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发布时间:2026-01-11 13:23:44

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来源于php中文网

原创

Java中MessageDigest生成SHA-256哈希结果长度不对,因digest()返回字节数组而非十六进制字符串,需用String.format或Hex.encodeHexString转换并补零至64位;实例不可复用,须reset()后才能再次update;字符串输入必须指定UTF_8编码。

java常用加密与解密类库与messagedigest

Java里用MessageDigest做SHA-256哈希,为什么每次结果长度不对?

因为MessageDigest.digest()返回的是原始字节数组,不是十六进制字符串。直接toString()只会得到类似[B@1a2b3c的引用地址,而非预期的64位SHA-256哈希值。

  • 正确做法是用String.format()Hex.encodeHexString()(来自Apache Commons Codec)转为十六进制字符串
  • 注意:MessageDigest实例**不能复用**——调用digest()后内部状态已重置,再次update()前必须reset()
  • 如果输入是字符串,务必显式指定字符集,例如str.getBytes(StandardCharsets.UTF_8),避免平台默认编码差异导致哈希不一致
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
md.update("hello".getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
byte[] digest = md.digest();
String hex = String.format("%064x", new BigInteger(1, digest)); // 注意补零到64位

javax.crypto.Cipher和Bouncy Castle的AES加解密,密钥长度报错怎么办?

常见错误是java.security.InvalidKeyException: Illegal key size,本质是JDK默认策略限制AES-256等强加密算法。OpenJDK 17+已默认启用无限制策略,但旧版JDK(如8u161之前)仍需手动解决。

  • 最稳妥方式:升级到JDK 17+,无需额外配置
  • 若必须用旧JDK,可下载并安装local_policy.jarUS_export_policy.jar(Oracle JDK)或使用Security.setProperty("crypto.policy", "unlimited")(仅对部分版本有效)
  • Bouncy Castle作为Provider需显式注册:Security.addProvider(new BouncyCastleProvider()),且Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding", "BC")"BC"必须匹配Provider名称

Base64编解码该用哪个类?sun.misc.BASE64Encoder已废弃

sun.misc.*系列类在JDK 9+中被移除,且从未是公开API。必须改用标准替代方案。

  • JDK 8+ 直接用java.util.Base64:线程安全、无需引入第三方,支持getEncoder()/getDecoder()及URL安全变种
  • 若项目已依赖Apache Commons Codec,可用Base64.encodeBase64String(),但注意其默认换行(encodeBase64(bytes, false)禁用)
  • 不要用javax.xml.bind.DatatypeConverter.printBase64Binary()——JAXB在JDK 11中已彻底移除
String encoded = Base64.getEncoder().encodeToString("data".getBytes());
byte[] decoded = Base64.getDecoder().decode(encoded);

MD5和SHA-1还能用吗?MessageDigest.getInstance()传错算法名会怎样?

传入非法算法名(如"SHA-256 "带空格、"sha256"小写)会抛NoSuchAlgorithmException;而MD5/SHA-1虽仍能运行,但已不适用于安全敏感场景。

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  • MD5存在碰撞攻击,SHA-1已被证实不安全,NIST早在2011年就建议停用
  • 生产环境应优先选SHA-2家族:"SHA-256""SHA-384""SHA-512";SHA-3("SHA3-256")需JDK 11+或Bouncy Castle支持
  • 算法名区分大小写且严格匹配,推荐从MessageDigest.getAlgorithm()确认实际加载的名称

真正容易被忽略的是:哈希本身不等于加密——它不可逆,也不防重放。需要保密性时,必须搭配对称/非对称加密,而不是只靠MessageDigest

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