Java MD5加密原理分析及代码示例

摘要: MD5其实不是加密算法，准确的应该叫信息摘要算法，因为加密要对应解密，而MD5是不可逆的，具体详情请Google。

由于MD5的不可逆，所以有的网站会把密码转换MD5，然后存储。但是这种算法并不是100%严密的，参考MD5 - 维基百科

下面就写写MD5在Java中的使用。

主要分为四步

• 定义一个char数组，存储16进制的基本字符

char hexDigits[] = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8',        '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F' };

其中的英语字符可以大写也可以小写，取决于你要的结果是大写还是小写。比如

123456转换后

大写是E10ADC3949BA59ABBE56E057F20F883E

小写是e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e

• 获取Java中的MD5类，用于把输入的字符进行信息摘要运算，得到一个byte数组。

MessageDigest md = null;try {    md = MessageDigest.getInstance("MD5");} catch (NoSuchAlgorithmException e) {    e.printStackTrace();}md.reset();md.update(str.getBytes());byte[] bArray = md.digest();

这个byte数组是2进制的数据，下一步我们要把2进制转换成16进制

• 转换16进制，这一步是关键

protected static char[] encodeHex ( final byte[] data, final char[] toDigits){    final int len = data.length;    final char[] out = new char[len << 1];    for (int i = 0, j = 0; i < len; i++) {        out[j++] = toDigits[(0xF0 & data[i]) >>> 4];        out[j++] = toDigits[0x0F & data[i]];    }    return out;}

<< 和 >>> 都是java的位移操作符

在说明之前需要解释一下2进制到16进制的转换，

把data[i]的高四位(data[i]>>>4) 和0xF0做 & 运算((0xF0 & data[i]) >>> 4)，得到16进制高1位

把data[i]的低四位(data[i]) 和0xF0做 & 运算，得到16进制低1位

上面两句得到的值都是0到15，这样就得到toDigits数组的位置对应的字符。

final char[] out = new char[len << 1];

这个语句表示要定义一个输出数组(out[])，长度是需要转换数组(date[])的2倍。

为什么要是2倍呢，因为2进制的128位，要对应16进制的32位，一个byte是八位二进制，也就是2位十六进制字符（2的8次方等于16的2次方）

• 最后一步就是把得到的char数组转换成字符串输出。

下面是完整代码

public static String StringMD5(String str){    char hexDigits[] = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8',            '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F' };    MessageDigest md = null;    try {        md = MessageDigest.getInstance("MD5");    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {        e.printStackTrace();    }    md.reset();    md.update(str.getBytes());    byte[] bArray = md.digest();    String finalStr = new String(encodeHex(bArray, hexDigits));    System.out.println("16位大写：" + finalStr.substring(8, 24));    System.out.println("32位大写：" + finalStr);    return finalStr;}protected static char[] encodeHex ( final byte[] data, final char[] toDigits){    final int len = data.length;    final char[] out = new char[len << 1];    for (int i = 0, j = 0; i < len; i++) {        out[j++] = toDigits[(0xF0 & data[i]) >>> 4];        out[j++] = toDigits[0x0F & data[i]];    }    return out;}

补充几点：网上有很多Java中MD5的加密实现，和本文所提内容主要区别就是2进制转换16进制

本文是自己写的2进制转换16进制，网上的大部分是利用了java的方法直接转换的，比如

Integer.toHexString(bt)

所以碰到这些也不要迷惑，只是实现不同而已。