Java常用HASH算法总结【经典实例】

以下是Java常用HASH算法总结【经典实例】的完整攻略。

简介

HASH算法是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。将消息转换为数字指纹，在计算机领域广泛应用。例如，在密码学中，我们可以对原始的密码消息应用哈希函数，得到一个固定长度的哈希值，用于保证数据的完整性和安全性。

常用HASH算法

Java中常用的HASH算法有MD5、SHA1、SHA256等，下面我分别介绍一下这些算法的特点。

MD5算法

MD5（Message-Digest Algorithm 5）是一种不可逆的HASH算法，它对任意长度的信息，通过一种哈希（Hash）函数，将它转换成一个128位的HASH值。MD5主要用于确保信息传输完整一致，例如在软件下载的过程中，下载文件与发布者提供的HASH值对比，就可以判断文件是否被篡改。

下面是Java中使用MD5算法实现字符串加密的示例：

import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class MD5Util {
    public static String md5(String input) {
        try {
            // 创建MessageDigest对象
            MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
            // 更新输入数据
            md.update(input.getBytes());
            // 计算MD5值
            byte[] md5Bytes = md.digest();
            // 将byte[]转换为BigInteger类型
            BigInteger bigInt = new BigInteger(1, md5Bytes);
            // 得到16进制表示的MD5值
            return bigInt.toString(16);
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String input = "hello world";
        String output = md5(input);
        System.out.println(input + " 的MD5值为：" + output);
    }
}

SHA1算法

SHA1（Secure Hash Algorithm 1）也是一种不可逆的HASH算法，它对任意长度的信息，通过哈希函数，生成一个160位（20字节）的哈希值。SHA1比MD5的安全性更高，但计算速度更慢。SHA1主要用于数字签名和证书颁发机构。

下面是Java中使用SHA1算法实现字符串加密的示例：

import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class SHAUtil {
    public static String sha1(String input) {
        try {
            // 创建MessageDigest对象
            MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA1");
            // 更新输入数据
            messageDigest.update(input.getBytes());
            // 计算SHA1值
            byte[] sha1Bytes = messageDigest.digest();
            // 将byte[]转换为BigInteger类型
            BigInteger sha1Int = new BigInteger(1, sha1Bytes);
            // 得到16进制表示的SHA1值
            return sha1Int.toString(16);
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String input = "hello world";
        String output = sha1(input);
        System.out.println(input + " 的SHA1值为：" + output);
    }
}

SHA256算法

SHA256（Secure Hash Algorithm 256）是SHA2家族之一的哈希算法，它能够产生一个256位的哈希值。与SHA1相比，SHA256更加安全，但也更加耗时。SHA256主要用于数字签名、验证消息完整性等场景。

下面是Java中使用SHA256算法实现字符串加密的示例：

import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class SHA256Util {
    public static String sha256(String input) {
        try {
            // 创建MessageDigest对象
            MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
            // 更新输入数据
            messageDigest.update(input.getBytes());
            // 计算SHA256值
            byte[] sha256Bytes = messageDigest.digest();
            // 将byte[]转换为BigInteger类型
            BigInteger sha256Int = new BigInteger(1, sha256Bytes);
            // 得到16进制表示的SHA256值
            return sha256Int.toString(16);
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String input = "hello world";
        String output = sha256(input);
        System.out.println(input + " 的SHA256值为：" + output);
    }
}

总结

通过上面的示例，我们可以看到Java中常用的HASH算法都比较简单，而且都可以用Java标准库中的MessageDigest类进行实现。在使用HASH算法时，需要注意选择合适的算法，并根据情况适当调整HASH值的位数。这样可以保障数据的安全性和完整性。