Java 图片加密解密实战：实现安全高效的文件加密工具20241022

Java 图片加密解密实战：实现安全高效的文件加密工具

在现代软件开发中，文件加密是保障数据安全的重要手段之一。对于存储在磁盘中的敏感图片、文件，如何确保它们在未经授权的情况下不能被读取，成为开发人员必须面对的现实问题。今天，我将基于Java语言，介绍一个实用的图片加密和解密工具类，并展示如何通过优化现有代码，提高加密和解密的效率及安全性。

引言

Java 提供了强大的加密 API，可以让开发者方便地实现安全的加密和解密操作。特别是对于需要保护的图片或其他类型的文件，通过适当的算法和工具类，能够以较小的性能开销实现高强度的加密保护。本篇文章将基于 CipherInputStream 和 CipherOutputStream 类，详细介绍如何编写一个高效实用的图片加密解密工具，确保加密后的文件在存储和传输过程中都能得到保护。

加密和解密的核心思路

在加密和解密文件时，使用对称加密算法是常见的选择。对称加密算法中，最为常见的便是 AES（高级加密标准）。为了进一步提升安全性和实用性，我们使用 Java 提供的 AES/CBC/PKCS5Padding 模式进行加密。这个模式结合了分组密码和填充策略，可以确保文件的完整性和安全性。

1. 使用 CipherInputStream 和 CipherOutputStream

在文件加密和解密中，我们常常需要处理大块数据。如果自己处理数据的分块，很容易出现错位、数据丢失等问题。为了简化操作，并确保处理数据的完整性，我们使用 CipherInputStream 和 CipherOutputStream 来简化读写操作。它们会自动处理数据分块和填充，极大简化了开发难度。

2. 优化加密和解密的性能

为提升性能，代码中使用了较大的缓冲区（4096字节），这使得读取和写入操作可以更加高效。此外，通过生成密钥和初始向量（IV）的方式增强了加密的安全性。

代码示例

EncryptionUtil.java - 文件加密工具

package com.yufusoft.payplatform.util.mybatis.expand;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.CipherOutputStream;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import java.io.*;
import java.security.SecureRandom;

public class EncryptionUtil {
   
   

    // 加密文件
    public static void encryptFile(String inputFile, String encryptedFile, SecretKey key) throws Exception {
   
   
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5Padding");

        // 初始化 IV (16 字节)
        SecureRandom random = new SecureRandom();
        byte[] iv = new byte[16];
        random.nextBytes(iv);
        IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec(iv);

        cipher.