Java 3DES加密/解密demo

1.流程

对称加密算法就是能将数据加解密。加密的时候用密钥对数据进行加密，解密的时候使用同样的密钥对数据进行解密。  DES是美国国家标准研究所提出的算法。因为加解密的数据安全性和密钥长度成正比。des的56位的密钥已经形成安全隐患，在1998年之后就很少被采用。但是一些老旧的系统还在使用。因为这个des算法并没有被美国标准委员会公布全部算法，大家一致怀疑被留了后门。所以慢慢就被淘汰掉了。  后来针对des算法进行了改进，有了三重des算法（DESede）。针对des算法的密钥长度较短以及迭代次数偏少问题做了相应改进，提高了安全强度。不过desede算法处理速度较慢，密钥计算时间较长，加密效率不高问题使得对称加密算法的发展不容乐观。

DES算法提供CBC, OFB, CFB, ECB四种模式，MAC是基于ECB实现的。

【Java使用3DES加密解密的流程】    ①传入共同约定的密钥（keyBytes）以及算法（Algorithm），来构建SecretKey密钥对象        SecretKey deskey = new SecretKeySpec(keyBytes, Algorithm);        ②根据算法实例化Cipher对象。它负责加密/解密        Cipher c1 = Cipher.getInstance(Algorithm);        ③传入加密/解密模式以及SecretKey密钥对象，实例化Cipher对象        c1.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey);        ④传入字节数组，调用Cipher.doFinal()方法，实现加密/解密，并返回一个byte字节数组        c1.doFinal(src);

2.代码

DES类型加密解密：

package com.tianxin.itfin.core.helper;import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.KeyGenerator;import javax.crypto.SecretKey;import javax.crypto.SecretKeyFactory;import javax.crypto.spec.DESKeySpec;import javax.crypto.spec.DESedeKeySpec;import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.OutputStream;import java.io.UnsupportedEncodingException;import java.security.Key;import java.security.SecureRandom;/** * 3DES加密工具类 */public class EncryptUtils {    // 密钥(DES加密和解密过程中，密钥长度都必须是8的倍数)    private final static String secretKey = "ucserver";    // 加解密统一使用的编码方式    private final static String encoding = "utf-8";    /**     * 3DES加密     *     * @param plainText 普通文本     * @return     * @throws Exception     */    public static String encode(String plainText) throws Exception {        // DES算法要求有一个可信任的随机数源        SecureRandom sr = new SecureRandom();        // 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象        DESKeySpec dks = new DESKeySpec(secretKey.getBytes());        // 创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec转换成        // 一个SecretKey对象        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");//DES加密和解密过程中，密钥长度都必须是8的倍数        SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);        // using DES in ECB mode        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/pkcs5padding");        // 用密匙初始化Cipher对象        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, sr);        // 执行加密操作        byte[] encryptData = cipher.doFinal(plainText.getBytes(encoding));        return Base64.encode(encryptData);    }    /**     * 3DES解密     *     * @param encryptText 加密文本     * @return     * @throws Exception     */    public static String decode(String encryptText) throws Exception {        // DES算法要求有一个可信任的随机数源        SecureRandom sr = new SecureRandom();        // 从原始密匙数据创建一个DESKeySpec对象        DESKeySpec dks = new DESKeySpec(secretKey.getBytes());        // 创建一个密匙工厂，然后用它把DESKeySpec对象转换成        // 一个SecretKey对象        SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance("DES");        SecretKey secretKey = keyFactory.generateSecret(dks);        // using DES in ECB mode        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");        // 用密匙初始化Cipher对象        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, sr);        // 正式执行解密操作        byte[] decryptData = cipher.doFinal(Base64.decode(encryptText));        return new String(decryptData, encoding);    }    public static String padding(String str) {        byte[] oldByteArray;        try {            oldByteArray = str.getBytes("UTF8");            int numberToPad = 8 - oldByteArray.length % 8;            byte[] newByteArray = new byte[oldByteArray.length + numberToPad];            System.arraycopy(oldByteArray, 0, newByteArray, 0,                    oldByteArray.length);            for (int i = oldByteArray.length; i < newByteArray.length; ++i) {                newByteArray[i] = 0;            }            return new String(newByteArray, "UTF8");        } catch (UnsupportedEncodingException e) {            System.out.println("Crypter.padding UnsupportedEncodingException");        }        return null;    }    /**     * Base64编码工具类     */    public static class Base64 {        private static final char[] legalChars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789-_".toCharArray();        public static String encode(byte[] data) {            int start = 0;            int len = data.length;            StringBuffer buf = new StringBuffer(data.length * 3 / 2);            int end = len - 3;            int i = start;            int n = 0;            while (i <= end) {                int d = ((((int) data[i]) & 0x0ff) << 16) | ((((int) data[i + 1]) & 0x0ff) << 8) | (((int) data[i + 2]) & 0x0ff);                buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);                buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);                buf.append(legalChars[(d >> 6) & 63]);                buf.append(legalChars[d & 63]);                i += 3;                if (n++ >= 14) {                    n = 0;                    buf.append(" ");                }            }            if (i == start + len - 2) {                int d = ((((int) data[i]) & 0x0ff) << 16) | ((((int) data[i + 1]) & 255) << 8);                buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);                buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);                buf.append(legalChars[(d >> 6) & 63]);                buf.append("=");            } else if (i == start + len - 1) {                int d = (((int) data[i]) & 0x0ff) << 16;                buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);                buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);                buf.append("==");            }            return buf.toString();        }        private static int decode(char c) {            if (c >= 'A' && c <= 'Z')                return ((int) c) - 65;            else if (c >= 'a' && c <= 'z')                return ((int) c) - 97 + 26;            else if (c >= '0' && c <= '9')                return ((int) c) - 48 + 26 + 26;            else                switch (c) {                    case '-':                        return 62;                    case '_':                        return 63;                    case '=':                        return 0;                    default:                        throw new RuntimeException("unexpected code: " + c);                }        }        /**         * Decodes the given Base64 encoded String to a new byte array. The byte array holding the decoded data is returned.         */        public static byte[] decode(String s) {            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();            try {                decode(s, bos);            } catch (IOException e) {                throw new RuntimeException();            }            byte[] decodedBytes = bos.toByteArray();            try {                bos.close();                bos = null;            } catch (IOException ex) {                System.err.println("Error while decoding BASE64: " + ex.toString());            }            return decodedBytes;        }        private static void decode(String s, OutputStream os) throws IOException {            int i = 0;            int len = s.length();            while (true) {                while (i < len && s.charAt(i) <= ' ')                    i++;                if (i == len)                    break;                int tri = (decode(s.charAt(i)) << 18) + (decode(s.charAt(i + 1)) << 12) + (decode(s.charAt(i + 2)) << 6) + (decode(s.charAt(i + 3)));                os.write((tri >> 16) & 255);                if (s.charAt(i + 2) == '=')                    break;                os.write((tri >> 8) & 255);                if (s.charAt(i + 3) == '=')                    break;                os.write(tri & 255);                i += 4;            }        }    }    public static void main(String[] args) throws Exception {        String plainText = "[{\"user\":\"402892ee59b6e6930159b6e849740000\",\"mobile\":\"18205189527\"}]";        String encryptText = EncryptUtils.encode(plainText).replace(" ", "");        System.out.println(encryptText);        System.out.println(EncryptUtils.decode(encryptText));    }}

运行结果：

PJfT-1k_8t9aiBlrLJWO1Iiy3P55yGMorPdxdb4JEv2fxQwzvuMxFyj4mfyX BbtSdWDpTQ2tTavYR3q5CSBIteC94ZFGC8Mn[{"user":"402892ee59b6e6930159b6e849740000","mobile":"18205189527"}]

desede类型加密解密只需要修改encode/decode方法即可：

public class EncryptUtils2 {    // 密钥    private final static String secretKey = "thismy3desdemotestsecretKey";    // 向量    private final static String iv = "01234567";    // 加解密统一使用的编码方式    private final static String encoding = "utf-8";    /**     * 3DES加密     *     * @param plainText 普通文本     * @return     * @throws Exception     */    public static String encode(String plainText) throws Exception {        Key deskey = null;        DESedeKeySpec spec = new DESedeKeySpec(secretKey.getBytes());        SecretKeyFactory keyfactory = SecretKeyFactory.getInstance("desede");        deskey = keyfactory.generateSecret(spec);        Cipher cipher = Cipher.getInstance("desede/CBC/PKCS5Padding");        IvParameterSpec ips = new IvParameterSpec(iv.getBytes());        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey, ips);        byte[] encryptData = cipher.doFinal(plainText.getBytes(encoding));        return Base64.encode(encryptData);    }    /**     * 3DES解密     *     * @param encryptText 加密文本     * @return     * @throws Exception     */    public static String decode(String encryptText) throws Exception {        Key deskey = null;        DESedeKeySpec spec = new DESedeKeySpec(secretKey.getBytes());        SecretKeyFactory keyfactory = SecretKeyFactory.getInstance("desede");        deskey = keyfactory.generateSecret(spec);        Cipher cipher = Cipher.getInstance("desede/CBC/PKCS5Padding");        IvParameterSpec ips = new IvParameterSpec(iv.getBytes());        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, deskey, ips);        byte[] decryptData = cipher.doFinal(Base64.decode(encryptText));        return new String(decryptData, encoding);    }    }

参考：
3DES加密—java/OC
在JAVA中使用DES算法
在线3DES加密解密、3DES在线加密解密