Java 密码学 - 消息摘要

哈希函数非常有用，几乎出现在所有信息安全应用中。

哈希函数是一种数学函数，可将数字输入值转换为另一个压缩的数字值。 哈希函数的输入是任意长度，但输出始终是固定长度。

哈希函数返回的值称为消息摘要或简称为哈希值。 下图说明了哈希函数。

Java提供了一个名为MessageDigest的类，它属于java.security包。 该类支持SHA-1、SHA 256、MD5等算法，将任意长度的消息转换为消息摘要。

要将给定消息转换为消息摘要，请按照以下步骤操作 −

第 1 步:创建 MessageDigest 对象

MessageDigest 类提供了一个名为 getInstance() 的方法。 此方法接受一个 String 变量，指定要使用的算法的名称，并返回一个实现指定算法的 MessageDigest 对象。

使用getInstance()方法创建MessageDigest对象，如下所示。

MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-256");

第 2 步:将数据传递给创建的 MessageDigest 对象

创建消息摘要对象后，需要将消息/数据传递给它。 您可以使用 MessageDigest 类的 update() 方法来执行此操作，此方法接受表示消息的字节数组，并将其添加/传递到上面创建的 MessageDigest 对象。

md.update(msg.getBytes());

第3步:生成消息摘要

您可以使用 MessageDigest 类的 digest() 方法生成消息摘要，该方法计算当前对象的哈希函数并以字节数组的形式返回消息摘要。

使用digest方法生成消息摘要。

byte[] digest = md.digest();

示例

以下是从文件读取数据并生成消息摘要并打印它的示例。

import java.security.MessageDigest;
import java.util.Scanner;

public class MessageDigestExample {
   public static void main(String args[]) throws Exception{
      //Reading data from user
      Scanner sc = new Scanner(System.in);
      System.out.println("Enter the message");
      String message = sc.nextLine();
	  
      //Creating the MessageDigest object  
      MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-256");

      //Passing data to the created MessageDigest Object
      md.update(message.getBytes());
      
      //Compute the message digest
      byte[] digest = md.digest();      
      System.out.println(digest);  
     
      //Converting the byte array in to HexString format
      StringBuffer hexString = new StringBuffer();
      
      for (int i = 0;i<digest.length;i++) {
         hexString.append(Integer.toHexString(0xFF & digest[i]));
      }
      System.out.println("Hex format : " + hexString.toString());     
   }
}

输出

上面的程序生成以下输出 −

Enter the message
Hello how are you
[B@55f96302
Hex format: 2953d33828c395aebe8225236ba4e23fa75e6f13bd881b9056a3295cbd64d3