加密系列 | 3DES加密和解密算法详解&代码示例

3DES的在Java的实现与DES类似，如下代码为3DES加密算法、CBC模式、PKCS5Padding填充方式的加密解密结果，参考代码如下所示：

import java.security.Key;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.SecretKeyFactory;
import javax.crypto.spec.DESedeKeySpec;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;

import org.apache.commons.codec.binary.Base64;

/**
 * DES加密 解密算法
 * 
 * @author peipei3514
 * @date 2017-8-11 上午10:12:50
 */
public class DESEDEUtil {

	/** 算法名称 */
	public static final String KEY_ALGORITHM = "DESEDE";
	/** 算法名称/加密模式/填充方式 */
	public static final String CIPHER_ALGORITHM = "DESEDE/CBC/PKCS5Padding";
	/** 字符编码 ： 字符串转字节或字节转字符串时 一定要加上编码，否则可能出现乱码*/
	private final static String ENCODE = "UTF-8";
	/**
	 * 加解密密钥


	 * 通过查看DESedeKeySpec源代码可以发现：3DES需要24字节(bytes)的秘钥
	 */
	private final static String DEFAULT_KEY = "A1B2C3D4E5F60708A1B2C3D4E5F60708A1B2C3D4E5F60708";
	
	/** Wrong IV length: must be 8 bytes long */
	private static String DES_IV = "JM23456*";

	/** 获取秘钥对象 */
	private static SecretKey keyGenerator(String keyStr) throws Exception {

		byte input[] = HexStringToBytes(keyStr);
		// 从原始密钥数据创建DESKeySpec对象
		// DESKeySpec desKey = new DESKeySpec(input);
		DESedeKeySpec KeySpec = new DESedeKeySpec(input);
		// 创建一个密钥工厂，然后用它把DESKeySpec转换成SecretKey对象
		SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);
		SecretKey securekey = keyFactory.generateSecret(KeySpec);
		
		return securekey;
	}

	private static int parse(char c) {
		if (c >= 'a')
			return (c - 'a' + 10) & 0x0f;
		if (c >= 'A')
			return (c - 'A' + 10) & 0x0f;
		return (c - '0') & 0x0f;
	}

	/** 从十六进制字符串到字节(二进制 )数组转换 */
	private static byte[] HexStringToBytes(String hexstr) {
		byte[] results = new byte[hexstr.length() / 2];

		for (int i = 0; i < results.length; i++) {
			char c0 = hexstr.charAt(i * 2 + 0);
			char c1 = hexstr.charAt(i * 2 + 1);
			results[i] = (byte) ((parse(c0) << 4) | parse(c1));
		}

		return results;
	}

	/** 加密数据 */
	public static String encrypt(String data) throws Exception {
		// 获取秘钥对象
		Key deskey = keyGenerator(DEFAULT_KEY);
		// 实例化Cipher对象，它用于完成实际的加密操作
		Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
		// 生成初始化向量
		IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(DES_IV.getBytes("UTF-8"));
		// 用密钥初始化Cipher对象，设置为加密模式
		cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey, iv);
		// 执行加密操作
		byte[] results = cipher.doFinal(data.getBytes(ENCODE));

		// 执行加密操作。加密后的结果通常都会用Base64编码进行传输
		return Base64.encodeBase64String(results);
	}

	/** 解密数据 */
	public static String decrypt(String data) throws Exception {
		// 获取秘钥对象
		Key deskey = keyGenerator(DEFAULT_KEY);
		// 实例化Cipher对象，它用于完成实际的解密操作
		Cipher cipher = Cipher.getInstance(CIPHER_ALGORITHM);
		// 生成初始化向量
		IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(DES_IV.getBytes("UTF-8"));
		// 初始化Cipher对象，设置为解密模式
		cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, deskey, iv);
		// Base64解码
		byte[] results = Base64.decodeBase64(data);
		// 执行解密操作
		results = cipher.doFinal(results);
		// 变成字符串
		return new String(results, ENCODE);
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		String source = "123456";
		System.out.println("原文: " + source);
		String encryptData = encrypt(source);
		System.out.println("加密后: " + encryptData);
		String decryptData = decrypt(encryptData);
		System.out.println("解密后: " + decryptData);
	}
}