Java实现的DES加密算法详解

什么是DES加密算法

DES加密算法是一种对称密钥算法，全称为“Data Encryption Standard”，是美国IBM公司于1975年研制的一种对称密钥加密算法。DES算法的原理非常简单，就是将明文经过一系列置换和替换操作，最终被加密成密文。而解密过程就是将密文经过相应的操作，最终得到明文。

DES算法具有如下特点：

• 对称密钥：加密和解密都使用同一个密钥。
• 安全性：在计算机领域，安全性指的是对称密钥保密的安全性，也就是说，密钥不被泄露，加密数据就是安全的。但是目前DES算法已经被破解，为保障信息安全，一般使用更安全的AES加密算法。

Java实现DES加密算法

在Java中，DES加密算法的实现可以借助Java标准库中的javax.crypto包。具体实现步骤如下：

1. 生成一个加密密钥

java
KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("DES");
keyGenerator.init(new SecureRandom());//初始化随机数生成器
SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
byte[] key = secretKey.getEncoded();

1. 创建Cipher对象，指定加密模式和密钥

java
Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");
SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(key, "DES");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec);

1. 加密操作

java
byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
String encryptedText = new BASE64Encoder().encode(encryptedBytes);
System.out.println("加密后的数据：" + encryptedText);

完整Java代码示例：

import sun.misc.BASE64Encoder;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.SecureRandom;
public class DESEncrypt {
    //解密key
    private static final String KEY = "12345678";
    public static void main(String[] args) {
        try {
            String plainText = "Hello, world!";
            //生成一个加密密钥
            KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("DES");
            keyGenerator.init(new SecureRandom());//初始化随机数生成器
            SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();
            byte[] key = secretKey.getEncoded();

            //创建Cipher对象，指定加密模式和密钥
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/ECB/PKCS5Padding");
            SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(key, "DES");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec);

            //加密操作
            byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
            String encryptedText = new BASE64Encoder().encode(encryptedBytes);
            System.out.println("加密后的数据：" + encryptedText);

            //解密操作
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec);
            byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(encryptedBytes);
            String decryptedText = new String(decryptedBytes);
            System.out.println("解密后的数据：" + decryptedText);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

示例说明

在上面的Java代码示例中，我们对字符串“Hello, world!”进行了加密和解密操作，输出结果如下：

加密后的数据：40xLtkhjXmQ1dPvUoBLJ6w==
解密后的数据：Hello, world!

可以看到，经过DES加密和解密操作之后，我们成功地得到了原来的明文。