MD5中使用16进制消息摘要
分类： java_secruity2012-12-28 13:11 719人阅读 评论(0) 收藏 举报
由于数据在计算机中的表示，最终以二进制的形式存在，所以有时候使用二进制，可以更直观地解决问题。
但，二进制数太长了。比如int 类型占用4个字节，32位。比如100，用int类型的二进制数表达将是：
00000000 00000000 00000000 01100100
面对这么长的数进行思考或操作，没有人会喜欢。因此，C,C++,以及java中 没有提供在代码直接写二进制数的方法。
八进制数的表达方法
如何表达一个八进制数呢？如果这个数是 876,我们可以断定它不是八进制数，因为八进制数中不可能出7以上的阿拉伯数字。但如果这个数是123、是567，或12345670，那么它是八进制数还是10进制数，都有可能。所以规定，一个数如果要指明它采用八进制，必须在它前面加上一个0，如：123是十进制，但0123则表示采用八进制。这就是八进制数的表达方法。现在，对于同样一个数，比如是100，我们在代码中可以用平常的10进制表达，例如在变量初始化时：
int a = 100;
我们也可以这样写：
int a = 0144; //0144是八进制的100；
一个10进制数如何转成8进制，我们后面会学到。千万记住，用八进制表达时，你不能少了最前的那个0。否则计算机会通通当成10进制。不过，有一个地方使用八进制数时，却不能使用加0，那就是我们前面学的用于表达字符的“转义符”表达法。
十六进制数的表达方法
如果不使用特殊的书写形式，16进制数也会和10进制相混。随便一个数：9876，就看不出它是16进制或10进制。16进制数必须以 0x开头。比如 0x1表示一个16进制数。而1则表示一个十进制。另外如：0xff,0xFF,0X102A,等等。其中的x也也不区分大小写。(注意：0x中的0是数字0，而不是字母O)
以下是一些用法示例：
int a = 0x100F;
int b = 0x70 + a;
至此，我们学完了所有进制：10进制，8进制，16进制数的表达方式。最后一点很重要，10进制数有正负之分，比如12表示正12，而-12表示负12，；但8进制和16进制只能用达无符号的正整数，如果你在代码中里：-078，或者写：-0xF2,编译器并不把它当成一个负数。
使用十六进制进行消息摘要的例子
public static void main(String[] args) {
try {
MessageDigest md=MessageDigest.getInstance("MD5");
String password="CraneTower";
String name="0112345";
byte nam[]=name.getBytes("utf-8");
byte psd[]=password.getBytes("utf-8");
md.update(psd);
md.update(nam);
byte encryption[]=md.digest();
StringBuffer sb=new StringBuffer(encryption.length*2);
for(int i=0;i<encryption.length;i++){
sb.append(Character.forDigit(encryption[i]&0xf0>>4, 16));
sb.append(Character.forDigit(encryption[i]&0x1f>>4,16));
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
Sb输出结果：40f1608051804000407131e020002000
详解：
消息摘要使用单项函数MD算法,本来只需给密码消息摘要，为了增强密码破解的难度，更新时加入了用户名使其摘要信息更加没有规律。消息摘要后的字节数组encryption为16,为了使结果显示为32字节的字符串。这儿把二进制的字节转化为16进制的字节,每四位就是一个16进制数，所以16*8/4=32个字节。
Charactor中的static char forDigit(int digit, int radix) 方法。
0xf0是十进制的240 二进制表示形式 00000000 00000000 00000000 11110000
按位与的特点是对应位都是1时结果是1,否则为0，所以encryption[i]&0xf0运算结果是00000000 00000000 00000000 xxxx0000这种形式,向右移四位后变成00000000 00000000 00000000 0000xxxx这种形式。移位运算可以参考《JAVA开发实战经典》p39页,这样计算后使结果encryption[i]&0xf0>>4低位不为0的位数最多不超过4，符合十六进制的转换要求
注意：这儿的16进制数选取不当容易使相应位为0，按位与的16进制数不能过小
例子还可以实用bouncycastle包中Hex类转换
import java.security.MessageDigest;
import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;
public class MD5Test {
public static void main(String[] args) throws Exception {
MessageDigest md=MessageDigest.getInstance("MD5");
String password="CraneTower";
String name="0112345";
byte nam[]=name.getBytes("utf-8");
byte psd[]=password.getBytes("utf-8");
md.update(psd);
md.update(nam);
byte encryption[]=md.digest();
String hexmd5 = new String (Hex.encode(encryption));
System.out.println(hexmd5);
}
}
结果740f96a8a558f4509477e37e324072f0
注：重点是为啥要转换成16进制而不是10进制或者8进制，因为 数据在计算机里 都是二进制形式，那源串加密后最初为 是二进制，即二进制数组，而且此数组的长度为16，为了使结果显示为32字节的字符串（为啥可能是为了好看或者国际统一吧）。这儿把二进制的字节转化为16进制的字节,每四位就是一个16进制数，所以16*8/4=32个字节。