探究md5是否可以解密

第一次发博客，有很多不成熟的地方希望各位指点。闲言少叙，今天博主就带大家看看md5加密是否可以解密。
众所周知，md5是一个不可逆的加密算法，理论上无法破解，但是博主怀疑，为什么不可逆呢？有人会说不知道加密次数，实现方式不同等等吧，但是我所说的破解，就是给一个加密的字符串后，已知md5就加密一次来破解，当然网上有说暴力破解，但是毕竟不是什么良策，也没什么劲，查询百度无意中弄了份md5加密的源码，如下：

public class MD5{/**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;System.out.println("initA"+Atemp);System.out.println("initB"+Btemp);System.out.println("initC"+Ctemp);System.out.println("initD"+Dtemp);}/**移动一定位数*/private    int    shift(int a,int s){return(a<<s)|(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0,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<num*16;i++){//全部初始化0strByte[i]=0;}int    i;for(i=0;i<str.length();i++){strByte[i>>2]|=str.charAt(i)<<((i%4)*8);//一个整数存储四个字节，小端序}strByte[i>>2]|=0x80<<((i%4)*8);//尾部添加1/**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<strByte.length/16;i++){int num[]=new int[16];for(int j=0;j<16;j++){num[j]=strByte[i*16+j];}MainLoop(num);for(int a:num) {System.out.println("=========>"+a);}}System.out.println("Atemp"+Atemp);System.out.println("Btemp"+Btemp);System.out.println("Ctemp"+Ctemp);System.out.println("Dtemp"+Dtemp);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;}/**单例*/private static MD5 instance;public static MD5 getInstance(){if(instance==null){instance=new MD5();}return instance;}private MD5(){};

但是得的代码也在怀疑这个到底是不是源码，于是用了几个字符串使用源码加密，与网上在线加密比对，确实一致。既然有了源码，那博主异想天开，觉得破解非难事。于是开始就遇到了第一个坑。
既然破解就从后往前看，首先看调用函数，也是生成md5加密字符串的函数，return changeHex(Atemp)+changeHex(Btemp)+changeHex(Ctemp)+changeHex(Dtemp);
切，无非就是四个数转16进制加一起嘛。简单写个转换方法，用Integer.valueof方法转回去，这不转不要紧，一转可就出事了，十进制int存不进去抛了异常，这就不对了啊，明明是int转的呀，一瞅，带符号的，那好吧带符号我就按位转成二进制，再取补码，再转后+1再加负号就好了。源码就不赘述了，很简单的实现。
转完发现，为啥还要超int的呢，通过反复运行比对，他这个整数转16进制可不单纯啊，发现了规律，转完的16进制，两位为一组倒序排列了一下，就比如一个整数转完的16进制为ac23dd5a,其实编码后为5add23ac，发现这点，那好办，我再换一下呗。再三实验，成功破解第一步，得到了四位数。
接下来重点来了，MainLoop(num);
代码执行了一个主循环，而我们要写一个函数，由我们破解的四个数来获取这个num的int数组，是不是有希望了，好，马上就开始绝望了。

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=(5i+1)%16;
}else if(i<48){
F=b^cd;
g=(3i+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;

主循环的源码如上，啊，无非就是for循环64次嘛，然后调换一下，我四个数知道，其实a，b，c，d就知道了，真的是这样嘛？咱们反推一下，a其实是d，d已知，c其实是b，b也已知，但是这个b是计算前的b，d是c，c也已知，b其实也计算出来了，唯独a未知，因为a根本就没存，a未知就未知吧，最后一次循环，f，k【i】，s【i】其实都已知，而那个shift函数，经过数据比对，其实是这样。第一个参数的二进制，从0截取到第二个参数的数，然后得到两个字符串调换位置，组成新的二进制再转成int，就是得出来的数。但是重点来了，a未知，m是求的，一个方程俩未知数，没法计算。起码以博主现在的水平是没法算。排除猜这个方式。
到此博主无能为力了，但是博主有个想法，猜a计算一次后再回算验证。可惜以博主现在能力还是达不到那种水平。
好了，失望而归，但是为什么卡住呢，究其原因其实就是每次循环，这个参与计算的数a，直接给扔掉了，导致a其实第一次，第二次循环是已知，其他时候都未知。画个简单的图就是b—>c—>d—>a，b是需要a参与计算，而计算后
，a没参与到后续，而是扔了。
好啦，最后博主贴出16带符号转10的方法吧

 //带符号16进制转十进制private int changeHex(String a) {String str="";try {return Integer.parseInt(a,16);//说明带符号}catch (NumberFormatException e) {System.out.println(a);//直接转二进制取补码String result=hexStringToByte(a);return -Integer.parseInt(result,2)-1;}}//16进制转二进制并取补码public static String hexStringToByte(String hex) { char[] a= hex.toCharArray();String str="";//按位循环比对for(int i=0;i<a.length;i++) {str+=binaryArray[hexStr.indexOf(a[i])];}char[] b=str.toCharArray();//按位比对取补码for(int i=0;i<b.length;i++) {if(String.valueOf(b[i]).equals("0")) {b[i]='1';}else {b[i]='0';}}return String.valueOf(b);}//16进制比对字符串private static String hexStr =  "0123456789abcdef";  //二进制字符串数组private static String[] binaryArray =   {"0000","0001","0010","0011",  "0100","0101","0110","0111",  "1000","1001","1010","1011",  "1100","1101","1110","1111"};

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