md5加密 java原理_md5 32位 加密原理 Java实现md5加密
md5 32位 加密原理
簡單概括起來，MD5 算法的過程分為四步：處理原文，設置初始值，循環加工，拼接結果。
第一步:處理原文
首先，我們計算出原文長度(bit)對 512 求余的結果，如果不等于 448，就需要填充原文使得原文對 512 求余的結果等于 448。填充的方法是第一位填充 1，其余位填充 0。填充完后，信息的長度就是 512*N+448。
之后，用剩余的位置(512-448=64 位)記錄原文的真正長度，把長度的二進制值補在最后。這樣處理后的信息長度就是 512*(N+1)。
第二步:設置初始值
MD5 的哈希結果長度為 128 位，按每 32 位分成一組共 4 組。這 4 組結果是由 4 個初始值 A、B、C、D 經過不斷演變得到。MD5 的官方實現中，A、B、C、D 的初始值如下(16 進制)：
public class md5Util {
/*
*四個鏈接變量
*/
private final int A=0x67452301;
private final int B=0xefcdab89;
private final int C=0x98badcfe;
private final int D=0x10325476;
/*
*ABCD的臨時變量
*/
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};
/*
*向左位移數,計算方法未知
*/
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};
/*
*初始化函數
*/
private void init(){
Atemp=A;
Btemp=B;
Ctemp=C;
Dtemp=D;
}
/*
*移動一定位數
*/
private int shift(int a,int s){
return(a<>>(32-s));//右移的時候，高位一定要補零，而不是補充符號位
}
/*
*主循環
*/
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;
}
/*
*填充函數
*處理后應滿足bits≡448(mod512),字節就是bytes≡56(mode64)
*填充方式為先加一個1,其它位補零
*最后加上64位的原來長度
*/
private int[] add(String str){
int num=((str.length()+8)/64)+1;//以512位，64個字節為一組
int strByte[]=new int[num*16];//64/4=16，所以有16個整數
for(int i=0;i
strByte[i]=0;
}
int i;
for(i=0;i
strByte[i>>2]|=str.charAt(i)<
}
strByte[i>>2]|=0x80<
/*
*添加原長度，長度指位的長度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒數第二個,這里長度只用了32位
*/
strByte[num*16-2]=str.length()*8;
return strByte;
}
/*
*調用函數
*/
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);
}
/*
*整數變成16進制字符串
*/
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;
}
}
總結
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