hash函数原理实现
哈希函数（Hash）
又称为 散列函数、散列算法、杂凑函数等
是一种单向密码体制：从明文到密文的不可逆映射
可将任意长度的输入变换为固定长度的输出
生成消息的“数据指纹”（也称消息摘要或散列值），
在数据完整性认证和数字签名等领域有广泛的应用
分类：
改动检测码MDC(Manipulation Detection Code)
不带密钥哈希函数，检测消息有无篡改
消息认证码MAC(Message Authentication Code)
带密钥哈希函数，认证消息源真实性与消息完整性
主要说，hash函数作用是检测消息的完整性，所以在以减少碰撞性为原则，然后有不可逆性
其次不管多长都需要生成固定长度的散列值
记住上面两点，然后参考hash函数的实现原理如下：
MD5算法是hash函数算法的一个实例。
对MD5算法简要的叙述可以为：MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。
第一步、填充：如果输入信息的长度(bit)对512求余的结果不等于448，就需要填充使得对512求余的结果等于448。填充的方法是填充一个1和n个0。填充完后，信息的长度就为N*512+448(bit)；
第二步、记录信息长度：用64位来存储填充前信息长度。这64位加在第一步结果的后面，这样信息长度就变为N*512+448+64=(N+1)*512位。
第三步、装入标准的幻数（四个整数）：标准的幻数（物理顺序）是（A=(01234567)16，B=(89ABCDEF)16，C=(FEDCBA98)16，D=(76543210)16）。如果在程序中定义应该是:
（A=0X67452301L，B=0XEFCDAB89L，C=0X98BADCFEL，D=0X10325476L）。有点晕哈，其实想一想就明白了。
第四步、四轮循环运算：循环的次数是分组的个数（N+1）
1）将每一512字节细分成16个小组，每个小组64位（8个字节）
2）先认识四个线性函数(&是与,|是或,~是非,^是异或)
F(X,Y,Z)=(X&Y)|((~X)&Z)
G(X,Y,Z)=(X&Z)|(Y&(~Z))
H(X,Y,Z)=XYZ
I(X,Y,Z)=Y^(X|(~Z))
然后经过四轮遍历运算，详情见博客：
https://blog.csdn.net/u012611878/article/details/54000607
JAVA实现MD5
在java中实现MD5是很简单的，在包java.security有个类MessageDigest。官方文档如下
MessageDigest 类为应用程序提供信息摘要算法的功能，如 MD5 或 SHA 算法。信息摘要是安全的单向哈希函数，它接收任意大小的数据，输出固定长度的哈希值。
MessageDigest 对象开始被初始化。该对象通过使用 update 方法处理数据。任何时候都可以调用 reset 方法重置摘要。一旦所有需要更新的数据都已经被更新了，应该调用 digest 方法之一完成哈希计算。
对于给定数量的更新数据，digest 方法只能被调用一次。digest 被调用后，MessageDigest 对象被重新设置成其初始状态。
JAVA代码如下：
import java.security.MessageDigest;
public class MyMD5 {
static char[] hex = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
public static void main(String[] args) {
try{
MessageDigest md5 = MessageDigest.getInstance("MD5");//申明使用MD5算法
md5.update("a".getBytes());//
System.out.println("md5(a)="+byte2str(md5.digest()));
md5.update("a".getBytes());
md5.update("bc".getBytes());
System.out.println("md5(abc)="+byte2str(md5.digest()));
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 将字节数组转换成十六进制字符串
* @param bytes
* @return
*/
private static String byte2str(byte []bytes){
int len = bytes.length;
StringBuffer result = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < len; i++) {
byte byte0 = bytes[i];
result.append(hex[byte0 >>> 4 & 0xf]);
result.append(hex[byte0 & 0xf]);
}
return result.toString();
}
}