Java：AES与RSA加解密

前言

近期小白得到一个任务，要写几篇文档专门给公司实习生做一个简单的培训，其中就有加密解密类，现将收集的代码整理如下，做一个记录，其中参考了这几篇文章：

https://blog.youkuaiyun.com/gulang03/article/details/81771341

https://www.jianshu.com/p/ee3487daca34

1：AES加解密

public class AESEncryptImpl {
    private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";//默认的加密算法

    /**
     * AES 加密操作
     * @param content 待加密内容
     * @param key 加密密钥
     * @return 返回Base64转码后的加密数据
     */
    public static String encrypt(String content, String key) throws Exception{
        // 创建密码器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
        byte[] byteContent = content.getBytes("utf-8");
        // 初始化为加密模式的密码器
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getSecretKey(key));
        // 加密
        byte[] result = cipher.doFinal(byteContent);
        // 通过Base64转码返回
        return Base64.encodeBase64String(result);
    }
    /**
     * AES 解密操作
     * @param content
     * @param key
     * @return
     */
    public static String decrypt(String content, String key) throws Exception{
        // 实例化
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
        // 使用密钥初始化，设置为解密模式
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, getSecretKey(key));
        // 执行操作
        byte[] result = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(content));
        return new String(result, "utf-8");
    }
    /**
     * 生成加密秘钥
     * @return
     */
    private static SecretKeySpec getSecretKey(String key) throws Exception{
        // 返回生成指定算法密钥生成器的 KeyGenerator 对象
        KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
        // AES 要求密钥长度为 128
        kg.init(128, new SecureRandom(key.getBytes()));
        // 生成一个密钥
        SecretKey secretKey = kg.generateKey();
        // 转换为AES专用密钥
        return new SecretKeySpec(secretKey.getEncoded(), KEY_ALGORITHM);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        String content = "Java 小白";
        String key = "java";
        System.out.println("明文:" + content);
        String encStr = AESEncryptImpl.encrypt(content, key);
        System.out.println("加密后:" + encStr);
        String decStr = AESEncryptImpl.decrypt(encStr, key);
        System.out.println("解密后:"+ decStr);
    }
}

2：RSA加解密

public class RSAEncryptImpl {

    protected static String RSA_INSTANCE = "RSA";
    protected static PrivateKey privateKey;
    protected static PublicKey publicKey;
    /**
     * 生成密钥对：密钥对中包含公钥和私钥
     * @return 包含 RSA 公钥与私钥的 keyPair
     * @throws Exception
     */
    RSAEncryptImpl() throws Exception {
        KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(RSA_INSTANCE);    // 获得RSA密钥对的生成器实例
        SecureRandom secureRandom = new SecureRandom(String.valueOf(System.currentTimeMillis()).getBytes("utf-8")); // 获得一个安全的随机数
        keyPairGenerator.initialize(1024, secureRandom);    // 这里可以是1024、2048 初始化一个密钥对
        KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();   // 获得密钥对
        privateKey = keyPair.getPrivate();
        publicKey = keyPair.getPublic();
    }

    /**
     * 获取公钥 (并进行Base64编码，返回一个 Base64 编码后的字符串)
     * @return 返回一个 Base64 编码后的公钥字符串
     */
    public static String getPublicKey(){
        return Base64.encodeBase64String(publicKey.getEncoded());
    }

    /**
     * 获取私钥(并进行Base64编码，返回一个 Base64 编码后的字符串)
     * @return 返回一个 Base64 编码后的私钥字符串
     */
    public static String getPrivateKey(){
        return Base64.encodeBase64String(privateKey.getEncoded());
    }

    /**
     * 公钥加密
     * @param content 待加密的字符串
     * @return 加密后的字符串
     */
    public static String publicEncrytype(String content) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA_INSTANCE);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(content.getBytes());
        return Base64.encodeBase64String(bytes);
    }

    /**
     * 私钥解密
     * @param content   待解密的字符串
     * @return 解密后的字符串
     */
    public static String privateDecrypt(String content) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(RSA_INSTANCE);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        byte[] bytes = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(content));
        return new String(bytes);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        RSAEncryptImpl rsaEncrypt = new RSAEncryptImpl();
        String content = "Java 小白";   // 明文内容
        System.out.println("明文：" + content);
        // 获得进行Base64 加密后的公钥和私钥 String
        System.out.println("Base64处理后的私钥：" + rsaEncrypt.getPrivateKey());
        System.out.println("Base64处理后的公钥：" + rsaEncrypt.getPublicKey());
        // 公钥加密/私钥解密
        String publicEncryStr =  rsaEncrypt.publicEncrytype(content);
        System.out.println("公钥加密后的字符串(经BASE64处理)：" + publicEncryStr);
        String privateDecryStr = rsaEncrypt.privateDecrypt(publicEncryStr);
        System.out.println("私钥解密后的原始字符串：" + privateDecryStr);
    }

}