本文以使用DES对称加密算法为例使用jdk对数据进行加密解密。

首先需要了解Provider类，它是jdk引入的密码服务提供者概念，实现了Java安全性的一部分或者全部。Provider 可能实现的服务包括：
算法（如DES、RSA、MD5）；密钥的生成、转换和管理。
通常java运行时环境至少安装了一个名字为“SUN”的预设Provider，如果查看本机支持的Provider类型可以通过以下代码：

[java] view plaincopyprint?
  1. for(Provider p : Security.getProviders()){
  2. System.out.println(p.getName()+"："+p.getInfo());
  3. }
        for(Provider p : Security.getProviders()){System.out.println(p.getName()+"："+p.getInfo());  }

我本机运行结果为：

[java] view plaincopyprint?
  1. SUN：SUN (DSA key/parameter generation; DSA signing; SHA-1, MD5 digests; SecureRandom; X.509 certificates; JKS keystore; PKIX CertPathValidator; PKIX CertPathBuilder; LDAP, Collection CertStores, JavaPolicy Policy; JavaLoginConfig Configuration)
  2. SunRsaSign：Sun RSA signature provider
  3. SunJSSE：Sun JSSE provider(PKCS12, SunX509 key/trust factories, SSLv3, TLSv1)
  4. SunJCE：SunJCE Provider (implements RSA, DES, Triple DES, AES, Blowfish, ARCFOUR, RC2, PBE, Diffie-Hellman, HMAC)
  5. SunJGSS：Sun (Kerberos v5, SPNEGO)
  6. SunSASL：Sun SASL provider(implements client mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, EXTERNAL, PLAIN, CRAM-MD5; server mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, CRAM-MD5)
  7. XMLDSig：XMLDSig (DOM XMLSignatureFactory; DOM KeyInfoFactory)
  8. SunPCSC：Sun PC/SC provider
  9. SunMSCAPI：Sun's Microsoft Crypto API provider
SUN：SUN (DSA key/parameter generation; DSA signing; SHA-1, MD5 digests; SecureRandom; X.509 certificates; JKS keystore; PKIX CertPathValidator; PKIX CertPathBuilder; LDAP, Collection CertStores, JavaPolicy Policy; JavaLoginConfig Configuration)
SunRsaSign：Sun RSA signature provider
SunJSSE：Sun JSSE provider(PKCS12, SunX509 key/trust factories, SSLv3, TLSv1)
SunJCE：SunJCE Provider (implements RSA, DES, Triple DES, AES, Blowfish, ARCFOUR, RC2, PBE, Diffie-Hellman, HMAC)
SunJGSS：Sun (Kerberos v5, SPNEGO)
SunSASL：Sun SASL provider(implements client mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, EXTERNAL, PLAIN, CRAM-MD5; server mechanisms for: DIGEST-MD5, GSSAPI, CRAM-MD5)
XMLDSig：XMLDSig (DOM XMLSignatureFactory; DOM KeyInfoFactory)
SunPCSC：Sun PC/SC provider
SunMSCAPI：Sun's Microsoft Crypto API provider

从结果中可以看到名称为“SunJCE”的Provider提供DES、Triple DES（即3DES）, AES、RSA、Diffie-Hellman等算法的实现，下面使用此Provider完成对称加密。

KeyGenerator类提供（对称）密钥生成器的功能，使用getInstance 类方法构造，代码如下：

[java] view plaincopyprint?
  1. KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("DES","SunJCE");
KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance("DES","SunJCE");

SecretKey类是对称密钥的封装类，它不包含方法或常量，其唯一目的是分组对称密钥（并为其提供类型安全），从kg中获取

[java] view plaincopyprint?
  1. SecretKey key = kg.generateKey();
SecretKey key = kg.generateKey();

以上是产生密钥的过程，真正实现对数据加解密功能的类是Cipher，此类为加密和解密提供密码功能，它构成了 Java Cryptographic Extension (JCE) 框架的核心。
为创建 Cipher 对象，应用程序调用 Cipher 的 getInstance 方法并将所请求“转换”的名称传递给它，还可以指定Provider的名称，本文中采用“SunJCE”。
“转换”是一个字符串，它描述为产生某种输出而在给定的输入上执行的操作（或一组操作）。转换始终包括加密算法的名称（例如，DES），后面可能跟有一个反馈模式和填充方案（反馈模式和填充方案可以理解为 加密前对数据的预处理）
“转换”具有以下两种形式：“算法/模式/填充”或“算法”（这种情况，使用模式和填充方案特定于Provider的默认值）。本例中采用以下有效的转换：

[java] view plaincopyprint?
  1. Cipher c = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding","SunJCE");//DES加密算法，CBC的反馈模式，PKCS5Padding的填充方案
Cipher c = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding","SunJCE");//DES加密算法，CBC的反馈模式，PKCS5Padding的填充方案

使用CBC反馈模式需要一个初始化向量，由类IvParameterSpec来完成，它需要是一个长度为8的byte数组。

Cipher的init方法负责初始化，初始化需要指定模式和密钥，密钥本文采用上面已经生成的key，模式有四种ENCRYPT_MODE、DECRYPT_MODE、WRAP_MODE、UNWRAP_MODE分别表示加密、解密、密钥包装或密钥解包。
如果加密则采用方法init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key)；
如果解密则采用方法init(Cipher.DECRYPT_MODE, key)；
WRAP_MODE、UNWRAP_MODE模式是用来实现数字信封用的，本文不作介绍。
通常对数据进行加解密，使用方法doFinal(byte[] input)，传入参数是byte数组。
为了在http协议下快速传输数据，且某些系统中只能使用ASCII字符，通常采用Base64编码。Base64就是用来将非ASCII字符的数据转换成ASCII字符的一种方法。还可以提高可视性。

通过以上分析可以得到以下代码：

[java] view plaincopyprint?
  1. import java.io.IOException;
  2. import java.io.UnsupportedEncodingException;
  3. import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
  4. import java.security.InvalidKeyException;
  5. import java.security.NoSuchAlgorithmException;
  6. import java.security.NoSuchProviderException;
  7. import javax.crypto.BadPaddingException;
  8. import javax.crypto.Cipher;
  9. import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
  10. import javax.crypto.KeyGenerator;
  11. import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
  12. import javax.crypto.SecretKey;
  13. import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
  14. import sun.misc.BASE64Decoder;
  15. import sun.misc.BASE64Encoder;
  16. public class SecurityTest {
  17. //密钥生成器
  18. private KeyGenerator kg;
  19. //对称密钥
  20. private SecretKey key;
  21. //加解密时的初始化向量must be 8 bytes long
  22. private IvParameterSpec iv;
  23. //Cipher,加解密主体实例
  24. private Cipher c;
  25. //该构造方法初始化DES密钥和Cipher
  26. public SecurityTest() throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException, NoSuchPaddingException, UnsupportedEncodingException{
  27. kg = KeyGenerator.getInstance("DES","SunJCE");
  28. key = kg.generateKey();
  29. iv = new IvParameterSpec("12345678".getBytes("UTF-8"));
  30. c = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding","SunJCE");//DES加密算法，CBC的反馈模式，PKCS5Padding的填充方案 ，SunJCE：Provider
  31. }
  32. /**
  33. * DES加密
  34. */
  35. public String encrypt(String src) throws InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, InvalidAlgorithmParameterException{
  36. //初始化-- ENCRYPT_MODE：加密模式， key：密钥，iv：初始化向量
  37. c.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, iv);
  38. byte[] srcByte = src.getBytes();
  39. //加密
  40. byte[] targetByte = c.doFinal(srcByte);
  41. //Base64编码
  42. String targetString = new BASE64Encoder().encode(targetByte);
  43. return targetString;
  44. }
  45. /**
  46. * DES解密
  47. */
  48. public String decrypt(String srcString) throws InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, IOException, InvalidAlgorithmParameterException {
  49. //初始化-- DECRYPT_MODE：解密模式， key：密钥，iv：初始化向量
  50. c.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, iv);
  51. //Base64解码
  52. byte[] srcByte = new BASE64Decoder().decodeBuffer(srcString);
  53. //解密
  54. byte[] targetByte = c.doFinal(srcByte);
  55. return new String(targetByte);
  56. }
  57. public static void main(String[] args) throws Exception {
  58. SecurityTest test = new SecurityTest();
  59. String src = "使用JKD进行加解密--DES算法测试！__小印";
  60. System.out.println("原文:" + src);
  61. String secret = test.encrypt(src);
  62. System.out.println("密文:" + secret);
  63. String target = test.decrypt(secret);
  64. System.out.println("解密得到原文:" + target);
  65. }
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.NoSuchProviderException;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;public class SecurityTest {//密钥生成器private KeyGenerator kg; //对称密钥  private SecretKey key;  //加解密时的初始化向量must be 8 bytes longprivate IvParameterSpec iv;//Cipher,加解密主体实例private Cipher c;  //该构造方法初始化DES密钥和Cipher  public SecurityTest() throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException, NoSuchPaddingException, UnsupportedEncodingException{kg = KeyGenerator.getInstance("DES","SunJCE");  key = kg.generateKey();iv = new IvParameterSpec("12345678".getBytes("UTF-8"));c = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding","SunJCE");//DES加密算法，CBC的反馈模式，PKCS5Padding的填充方案 ，SunJCE：Provider}  /** * DES加密*/  public String encrypt(String src) throws InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, InvalidAlgorithmParameterException{  //初始化-- ENCRYPT_MODE：加密模式， key：密钥，iv：初始化向量c.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key, iv);  byte[] srcByte = src.getBytes();  //加密byte[] targetByte = c.doFinal(srcByte); //Base64编码String targetString = new BASE64Encoder().encode(targetByte);return targetString;  }  /** * DES解密 */  public String decrypt(String srcString) throws InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException, IOException, InvalidAlgorithmParameterException {  //初始化-- DECRYPT_MODE：解密模式， key：密钥，iv：初始化向量c.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key, iv); //Base64解码byte[] srcByte = new BASE64Decoder().decodeBuffer(srcString);//解密byte[] targetByte = c.doFinal(srcByte);  return new String(targetByte);  }  public static void main(String[] args) throws Exception {  SecurityTest test = new SecurityTest();  String src = "使用JKD进行加解密--DES算法测试！__小印";  System.out.println("原文:" + src);String secret = test.encrypt(src);    System.out.println("密文:" + secret); String target = test.decrypt(secret);System.out.println("解密得到原文:" + target);  }

我本机运行结果为：

[java] view plaincopyprint?
  1. 原文:使用JKD进行加解密--DES算法测试！__小印
  2. 密文:P8Xi4Jfvq9Eus0c1OTE32wK60rjHwPxZ8tRiElxOd5m69+vI37IGtw==
  3. 解密得到原文:使用JKD进行加解密--DES算法测试！__小印
原文:使用JKD进行加解密--DES算法测试！__小印
密文:P8Xi4Jfvq9Eus0c1OTE32wK60rjHwPxZ8tRiElxOd5m69+vI37IGtw==
解密得到原文:使用JKD进行加解密--DES算法测试！__小印

注意：本文采用的是随机密钥，所以每次运行得到的密文是不一样的，jdk也提供自定义的密钥 ^_^

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