java加密算法有哪些

在数字时代，信息安全变得至关重要，而加密算法是保障数据安全的重要手段。作为Java开发者，了解和掌握各种加密算法对于构建安全的应用程序至关重要。加密算法主要分为两大类：对称加密和非对称加密。对称加密算法，如AES和DES，使用相同的密钥进行加密和解密，而非对称加密算法，如RSA，使用一对密钥，即公钥和私钥。

对比表格：对称加密与非对称加密

核心类与方法

在Java中，javax.crypto包提供了对称加密的实现，核心类为Cipher，它提供加密和解密功能。对于非对称加密，核心类为KeyPairGenerator，用于生成密钥对，以及Cipher类用于公钥加密和私钥解密。

使用场景

对称加密由于速度快，适合于加密大量数据。非对称加密因为安全性，常用于密钥交换或数字签名。

代码案例

案例1：AES对称加密

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

public class AESExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("AES");
            keyGen.init(128); // 可以选择128, 192, 256位
            SecretKey secretKey = keyGen.generateKey();

            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
            String plainText = "Hello World!";
            byte[] encrypted = cipher.doFinal(plainText.getBytes());
            // 显示加密后的字节
            System.out.println("Encrypted: " + bytesToHex(encrypted));

            // 接下来可以进行解密...
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 工具方法，将字节转换为十六进制字符串
    private static String bytesToHex(byte[] bytes) {
        StringBuilder hexString = new StringBuilder(2 * bytes.length);
        for (byte b : bytes) {
            String hex = Integer.toHexString(0xff & b);
            if (hex.length() == 1) {
                hexString.append('0');
            }
            hexString.append(hex);
        }
        return hexString.toString();
    }
}

案例2：RSA非对称加密

import javax.crypto.Cipher;
import java.security.*;
import java.util.Base64;

public class RSAExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        kpg.initialize(2048);
        KeyPair kp = kpg.generateKeyPair();
        PublicKey publicKey = kp.getPublic();
        PrivateKey privateKey = kp.getPrivate();

        String data = "Hello, RSA!";
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
        byte[] encrypted = cipher.doFinal(data.getBytes());
        System.out.println("Encrypted: " + Base64.getEncoder().encodeToString(encrypted));

        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
        byte[] decrypted = cipher.doFinal(encrypted);
        System.out.println("Decrypted: " + new String(decrypted));
    }
}

相关问题及回答

以上代码案例展示了Java中两种常用加密算法的基本用法。在实际应用中，开发者需要根据具体的安全需求和性能考虑来选择最合适的加密算法。