md5 32位 加密原理

简单概括起来，MD5 算法的过程分为四步：处理原文，设置初始值，循环加工，拼接结果。

第一步:处理原文

首先，我们计算出原文长度(bit)对 512 求余的结果，如果不等于 448，就需要填充原文使得原文对 512 求余的结果等于 448。填充的方法是第一位填充 1，其余位填充 0。填充完后，信息的长度就是 512*N+448。

之后，用剩余的位置(512-448=64 位)记录原文的真正长度，把长度的二进制值补在最后。这样处理后的信息长度就是 512*(N+1)。

第二步:设置初始值

MD5 的哈希结果长度为 128 位，按每 32 位分成一组共 4 组。这 4 组结果是由 4 个初始值 A、B、C、D 经过不断演变得到。MD5 的官方实现中，A、B、C、D 的初始值如下(16 进制)：

public class md5Util {

/*

*四个链接变量

*/

private final int A=0x67452301;

private final int B=0xefcdab89;

private final int C=0x98badcfe;

private final int D=0x10325476;

/*

*ABCD的临时变量

*/

private int Atemp,Btemp,Ctemp,Dtemp;

/*

*常量ti

*公式:floor(abs(sin(i+1))×(2pow32)

*/

private final int K[]={

0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,

0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,0x698098d8,

0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,0x6b901122,0xfd987193,

0xa679438e,0x49b40821,0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,

0xe9b6c7aa,0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,

0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,0xa9e3e905,

0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,0xfffa3942,0x8771f681,

0x6d9d6122,0xfde5380c,0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,

0xbebfbc70,0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,

0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,0xf4292244,

0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,0x655b59c3,0x8f0ccc92,

0xffeff47d,0x85845dd1,0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,

0x4e0811a1,0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391};

/*

*向左位移数,计算方法未知

*/

private final int s[]={7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22,7,

12,17,22,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,

4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,6,10,

15,21,6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21};

/*

*初始化函数

*/

private void init(){

Atemp=A;

Btemp=B;

Ctemp=C;

Dtemp=D;

}

/*

*移动一定位数

*/

private int shift(int a,int s){

return(a<>>(32-s));//右移的时候，高位一定要补零，而不是补充符号位

}

/*

*主循环

*/

private void MainLoop(int M[]){

int F,g;

int a=Atemp;

int b=Btemp;

int c=Ctemp;

int d=Dtemp;

for(int i = 0; i < 64; i ++){

if(i<16){

F=(b&c)|((~b)&d);

g=i;

}else if(i<32){

F=(d&b)|((~d)&c);

g=(5*i+1)%16;

}else if(i<48){

F=b^c^d;

g=(3*i+5)%16;

}else{

F=c^(b|(~d));

g=(7*i)%16;

}

int tmp=d;

d=c;

c=b;

b=b+shift(a+F+K[i]+M[g],s[i]);

a=tmp;

}

Atemp=a+Atemp;

Btemp=b+Btemp;

Ctemp=c+Ctemp;

Dtemp=d+Dtemp;

}

/*

*填充函数

*处理后应满足bits≡448(mod512),字节就是bytes≡56(mode64)

*填充方式为先加一个1,其它位补零

*最后加上64位的原来长度

*/

private int[] add(String str){

int num=((str.length()+8)/64)+1;//以512位，64个字节为一组

int strByte[]=new int[num*16];//64/4=16，所以有16个整数

for(int i=0;i

strByte[i]=0;

}

int i;

for(i=0;i

strByte[i>>2]|=str.charAt(i)<

}

strByte[i>>2]|=0x80<

/*

*添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位

*/

strByte[num*16-2]=str.length()*8;

return strByte;

}

/*

*调用函数

*/

public String getMD5(String source){

init();

int strByte[]=add(source);

for(int i=0;i

int num[]=new int[16];

for(int j=0;j<16;j++){

num[j]=strByte[i*16+j];

}

MainLoop(num);

}

return changeHex(Atemp)+changeHex(Btemp)+changeHex(Ctemp)+changeHex(Dtemp);

}

/*

*整数变成16进制字符串

*/

private String changeHex(int a){

String str="";

for(int i=0;i<4;i++){

str+=String.format("%2s", Integer.toHexString(((a>>i*8)%(1<<8))&0xff)).replace(' ', '0');

}

return str;

}

}