Java语言实现Blowfish加密算法完整代码分享

Java语言实现Blowfish加密算法完整代码分享

算法介绍

Blowfish算法是一种对称加密算法,它具有以下特点:

  • 密钥长度可变,最长为448位
  • 加密、解密速度较快
  • 抵抗差分分析攻击和线性分析攻击的能力较强
  • 安全性与密钥长度相关,密钥长度与加密强度呈正比关系

实现步骤

1. 导入依赖包

在开始使用Blowfish算法之前,需要导入相关的依赖包。在这里我们使用Bouncy Castle提供的扩展包,使用方法如下:

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.bouncycastle</groupId>
        <artifactId>bcprov-jdk15to18</artifactId>
        <version>1.69</version>
    </dependency>
</dependencies>

2. 生成密钥

使用Blowfish算法加密需要指定密钥。生成密钥的代码如下:

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("Blowfish");
keyGenerator.init(keySize);
SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();

其中,keySize表示密钥长度,可以是32、64、128等任意整数,由于Blowfish算法密钥长度可变,因此长度可以不同。

3. 加密数据

使用Blowfish算法进行加密的代码如下:

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

Cipher cipher = Cipher.getInstance("Blowfish");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
byte[] encryptedData = cipher.doFinal(plainData);

其中,secretKey是上一步生成的密钥,plainData是要加密的数据。

4. 解密数据

使用Blowfish算法进行解密的代码如下:

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

Cipher cipher = Cipher.getInstance("Blowfish");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
byte[] decryptedData = cipher.doFinal(encryptedData);

其中,secretKey是之前生成的密钥,encryptedData是加密后的数据。

示例说明

示例1:加密字符串

以下是加密字符串的示例代码:

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

// 生成密钥
int keySize = 128;
KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("Blowfish");
keyGenerator.init(keySize);
SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();

// 加密数据
String data = "Hello, world!";
byte[] plainData = data.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
Cipher cipher = Cipher.getInstance("Blowfish");
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
byte[] encryptedData = cipher.doFinal(plainData);

// 解密数据
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
byte[] decryptedData = cipher.doFinal(encryptedData);

System.out.println(new String(plainData, StandardCharsets.UTF_8));
System.out.println(new String(encryptedData, StandardCharsets.UTF_8));
System.out.println(new String(decryptedData, StandardCharsets.UTF_8));

运行结果如下:

Hello, world!
���m }�J9x��
Hello, world!

示例2:加密文件

以下是加密文件的示例代码:

Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

// 生成密钥
int keySize = 128;
KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("Blowfish");
keyGenerator.init(keySize);
SecretKey secretKey = keyGenerator.generateKey();

// 加密数据
Path plainFilePath = Path.of("plain.txt");
Path encryptedFilePath = Path.of("encrypted.txt");
try (InputStream is = Files.newInputStream(plainFilePath);
     OutputStream os = Files.newOutputStream(encryptedFilePath)) {
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("Blowfish");
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
    byte[] buffer = new byte[1024];
    int len;
    while ((len = is.read(buffer)) > 0) {
        byte[] encryptedData = cipher.update(buffer, 0, len);
        os.write(encryptedData);
    }
    byte[] encryptedData = cipher.doFinal();
    os.write(encryptedData);
}

// 解密数据
Path decryptedFilePath = Path.of("decrypted.txt");
try (InputStream is = Files.newInputStream(encryptedFilePath);
     OutputStream os = Files.newOutputStream(decryptedFilePath)) {
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("Blowfish");
    cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
    byte[] buffer = new byte[1024];
    int len;
    while ((len = is.read(buffer)) > 0) {
        byte[] decryptedData = cipher.update(buffer, 0, len);
        os.write(decryptedData);
    }
    byte[] decryptedData = cipher.doFinal();
    os.write(decryptedData);
}

其中,plain.txt是要加密的文件,encrypted.txtdecrypted.txt分别是加密后和解密后的文件。运行结果如下:

plain.txt: Hello, world!

encrypted.txt: ��GM�$9R�N�\u007F�V

decrypted.txt: Hello, world!

总结

本篇文章介绍了Java语言如何实现Blowfish加密算法,并且给出了两个示例:加密字符串和加密文件。使用Blowfish算法加密需要生成密钥,并且密钥长度可以调整。加密数据和解密数据的代码类似,都需要使用Cipher类,加密模式可以是ENCRYPT_MODE或者DECRYPT_MODE。

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