DES加密、解密

本文介绍了一个使用Java实现的DES加密和解密工具类。该工具类通过提供加密和解密方法,帮助用户对字符串进行DES算法的安全处理。文章展示了如何初始化加密密钥、设置加密算法,并提供了具体的加密和解密过程。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.Security;

import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.SecretKey;

import org.apache.log4j.Logger;

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

import com.sun.crypto.provider.SunJCE;

public class DesUtil {
	private static final Logger logger = Logger.getLogger(DesUtil.class);
	private static final String ALGORITHM = "DES";

	private KeyGenerator keyGenerator;
	private SecretKey secretKey;
	private Cipher cipher;

	public DesUtil(String key) {
		this.init(key);
	}

	private void init(String key) {
		Security.addProvider(new SunJCE());
		try {
			this.keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(ALGORITHM);
			this.keyGenerator.init(new SecureRandom(key.getBytes()));
			this.secretKey = this.keyGenerator.generateKey();
			this.cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
		} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
			logger.error(e);
		} catch (NoSuchPaddingException e) {
			logger.error(e);
		}

	}

	/**
	 * 加密
	 * @param expreStr
	 * @return
	 */
	public String encry(String expreStr) {
		byte[] cipByte = null;// 密文数组
		byte[] expreByte = null;// 明文数组
		String cipStr = ""; // 密文
		BASE64Encoder base64Encoder = new BASE64Encoder();
		try {
			expreByte = expreStr.getBytes("UTF-8");
			this.cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, this.secretKey);
			cipByte = this.cipher.doFinal(expreByte);
			cipStr = base64Encoder.encode(cipByte);
		} catch (UnsupportedEncodingException e) {
			logger.error(e);
		} catch (InvalidKeyException e) {
			logger.error(e);
		} catch (IllegalBlockSizeException e) {
			logger.error(e);
		} catch (BadPaddingException e) {
			logger.error(e);
		}
		return cipStr;
	}

	/**
	 * 解密
	 * @param cipStr
	 * @return
	 */
	public String decry(String cipStr) {
		byte[] cipByte = null;// 密文数组
		byte[] expreByte = null; // 明文数组
		String expreStr = "";// 明文
		BASE64Decoder base64Decoder = new BASE64Decoder();
		try {
			cipByte = base64Decoder.decodeBuffer(cipStr);
			this.cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, this.secretKey);
			expreByte = this.cipher.doFinal(cipByte);
			expreStr = new String(expreByte, "UTF-8");
		} catch (IOException e) {
			logger.error(e);
		} catch (InvalidKeyException e) {
			logger.error(e);
		} catch (IllegalBlockSizeException e) {
			logger.error(e);
		} catch (BadPaddingException e) {
			logger.error(e);
		}
		return expreStr;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		String pwd = "12345 6";
		System.out.println("加密前:" + pwd);
		DesUtil desUtil = new DesUtil("abc");
		String encStr = desUtil.encry(pwd);
		System.out.println("加密后:" + encStr);
		String decStr = desUtil.decry(encStr);
		System.out.println("解密后:" + decStr);
	}
}

 

 

 

 

### DES加密解密方法概述 数据加密标准(Data Encryption Standard, DES)是一种对称加密算法,它通过一个固定的56位密钥来加密解密数据。DES将明文分为64位的数据块,并对其进行一系列复杂的置换和替换操作以生成密文[^1]。 以下是关于DES加密解密的具体实现方式: #### 密钥长度与分组大小 DES使用的是固定长度的密钥——即56位有效密钥加上8位奇偶校验位形成64位输入密钥。每次处理的数据块也是64位长。这种设计使得DES能够快速执行加密解密过程[^2]。 #### 加密流程描述 在加密过程中,原始消息被分割成多个64比特的小段,每一段都经过初始排列IP (Initial Permutation),随后进入由16轮迭代组成的Feistel结构,在最后一轮结束后再做一次逆向初始排列(IP^-1)[^3]。 #### 解密流程描述 由于DES采用对称密码体制,因此其解密过程实际上就是按照相反顺序重复相同的运算步骤,只是使用的子密钥次序颠倒过来而已[^4]。 下面给出Python语言中的简单示例代码展示如何利用pycryptodome库完成基本的DES解密功能: ```python from Crypto.Cipher import DES from Crypto.Util.Padding import pad, unpad import base64 def des_encrypt(plaintext, key): cipher = DES.new(key.encode(), DES.MODE_ECB) padded_text = pad(plaintext.encode(), DES.block_size) encrypted_data = cipher.encrypt(padded_text) return base64.b64encode(encrypted_data).decode() def des_decrypt(ciphertext, key): cipher = DES.new(key.encode(), DES.MODE_ECB) decoded_ciphertext = base64.b64decode(ciphertext) decrypted_padded_data = cipher.decrypt(decoded_ciphertext) return unpad(decrypted_padded_data, DES.block_size).decode() # Example Usage key = '12345678' # Must be exactly 8 bytes long. message = "HelloWorld" ciphered_message = des_encrypt(message, key) print(f"Cipher Text: {ciphered_message}") original_message = des_decrypt(ciphered_message, key) print(f"Original Message: {original_message}") ``` 上述程序展示了基于ECB模式下的基础版DES加密/解密逻辑[^5]。
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