Md5的原理与使用

什么是MD5?

MD5消息摘要算法（英语：MD5 Message-Digest Algorithm），一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生出一个128位（16字节）的散列值（hash value），用于确保信息传输完整一致。MD5由美国密码学家罗纳德·李维斯特（Ronald Linn Rivest）设计，于1992年公开，用以取代MD4算法。

密码散列函数（Cryptographic hash function），又译为加密散列函数，是散列函数的一种。

MD4算法在安全上有大的漏洞，但它对在其后才被开发出来的好几种信息安全加密算法的出现却有着不可忽视的引导作用,比如MD5加密算法.
MD5加密原理

1、MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。
2、在MD5算法中，首先需要对信息进行填充，填充方法如下：先在信息后面填充一个1，之后就是无数个0，直到使其字节长度对512求余数的结果等于448，即（n*512) + 448 ,为什么要是余数为448呢，因为剩下的512-448 等于64位 是用于表示填充前的信息长度。加上剩下的64位，即（n+1)*512,长度刚刚好是512的整数倍数。
3、然后就与链接变量进行循环运算，得出结果。MD5中有四个32位被称作链接变量（Chaining Variable）的整数参数，他们分别为：A=0x01234567，B=0x89abcdef，C=0xfedcba98，D=0x76543210。当设置好这四个链接变量后，就开始进入算法的四轮循环运算。
使用

import java.security.MessageDigest;

public class T2 {
 
public static String Test_MD5(String str) {

 try {
   //MessageDigest类是一个加密算法的抽象类，需要先获取它的对象
   MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5"); //获取MD5的对象。
   
   //getBytes(),把字符串转为byte[]数组。
   //是对信息的填充和打乱
   md.update(str.getBytes());
   
   //对摘要后的信息进行哈希计算得到一个16字节的字节数组
   byte b[] = md.digest();
   //System.out.println("b的长度为:" + b.length);//16
   
   //String与StringBuffer它们都可以存储和操作字符串，StringBuffer操作字符串要比String性能好 
   StringBuffer buf = new StringBuffer();
   
   int i;
   
   //为了得到定长的数据，因此还需要对数据进行处理，我们知道Byte是8位即一字节，先转换为int整型再转为16进制时一般是会转换为两位的16进制。
   //0.为什么要转换为整型呢，因为java 中对byte的所有运算操作均会是首先将byte转化为int, 再行运算。
   //1.为什么要转为16进制，因为MD5的输出是16进制，为什么呢，因为原本MD5是输出128位，但是128位太长且不易存储，即转换为32位的16进制。32*4=128.
   //2.我们知道Byte的范围是在[-128，127],即在byte转化为整型的时候会出现负数，而我们输出的结果不该有负数，即我们需要对于负数的值转化为正数。
   //3.对于第二点的方法，就是判断若为负数，则需要对其  加256 为什么是256呢，这又是一个大的话题，
   //4.还有一种情况，如果数值小于16，那么只会产生一位16进制，而我们需要得到的是2位的16进制，因此需要进行补0，如 若值为 15，则对应16进制应该写出：0F
   for(int offset = 0; offset < b.length; offset++) {
    
    	//先把 byte转化为int。
    	i = b[offset];
    
    	//这种情况是i为负数情况
    	if(i < 0) {
     		i += 256; //相当于  i = i & 0xff;为什么呢，请看上面第三点的博客。
    	}
    
   	//这种情况是i小于16，只会有一位16进制，则我们自己补个0
    	if(i < 16) {
     		buf.append("0");
    	}
    	buf.append(Integer.toHexString(i));
   }
   str = buf.toString(); 
  } catch (Exception e) {
   e.printStackTrace();
  }
  //最后128位就变成了 32位的16进制，即32*4=128；
 return str;
}
 
public static void main(String[] arg) {
  System.out.println("待加密内容为:  " + "adc");
  System.out.println("加密后内容为:  " +Test_MD5("adc"));
 }
}