Android、iPhone和Java三个平台一致的加密工具

先前一直在做安卓，最近要开发iPhone客户端，这其中遇到的最让人纠结的要属Java、Android和iPhone三个平台加解密不一致的问题。 因为手机端后台通常是用JAVA开发的Web Service，Android和iPhone客户端调用同样的Web Service接口，为了数据安全考虑，要对数据进行加密。头疼的问题就来了，很难编写出一套加密程序，在3个平台间加解密的结果一致，总不能为 Android和iPhone两个客户端各写一套Web Service接口吧？我相信还会有很多朋友为此困惑，在此分享一套3DES加密程序，能够实现Java、Android和iPhone三个平台加解密一致。

首先是JAVA端的加密工具类，它同样适用于Android端，无需任何修改，即可保证Java与Android端的加解密一致，并且中文不会乱码。

1. package org.liuyq.des3;
2. import java.security.Key;
3. import javax.crypto.Cipher;
4. import javax.crypto.SecretKeyFactory;
5. import javax.crypto.spec.DESedeKeySpec;
6. import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
7. /**
8. * 3DES加密工具类
9. *
10. * @author liufeng
11. * @date 2012-10-11
12. */
13. public class Des3 {
14. // 密钥
15. private final static String secretKey = "liuyunqiang@lx100$#365#$";
16. // 向量
17. private final static String iv = "01234567";
18. // 加解密统一使用的编码方式
19. private final static String encoding = "utf-8";
20. /**
21. * 3DES加密
22. *
23. * @param plainText 普通文本
24. * @return
25. * @throws Exception
26. */
27. public static String encode(String plainText) throws Exception {
28. Key deskey = null;
29. DESedeKeySpec spec = new DESedeKeySpec(secretKey.getBytes());
30. SecretKeyFactory keyfactory = SecretKeyFactory.getInstance("desede");
31. deskey = keyfactory.generateSecret(spec);
32. Cipher cipher = Cipher.getInstance("desede/CBC/PKCS5Padding");
33. IvParameterSpec ips = new IvParameterSpec(iv.getBytes());
34. cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, deskey, ips);
35. byte[] encryptData = cipher.doFinal(plainText.getBytes(encoding));
36. return Base64.encode(encryptData);
37. }
38. /**
39. * 3DES解密
40. *
41. * @param encryptText 加密文本
42. * @return
43. * @throws Exception
44. */
45. public static String decode(String encryptText) throws Exception {
46. Key deskey = null;
47. DESedeKeySpec spec = new DESedeKeySpec(secretKey.getBytes());
48. SecretKeyFactory keyfactory = SecretKeyFactory.getInstance("desede");
49. deskey = keyfactory.generateSecret(spec);
50. Cipher cipher = Cipher.getInstance("desede/CBC/PKCS5Padding");
51. IvParameterSpec ips = new IvParameterSpec(iv.getBytes());
52. cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, deskey, ips);
53. byte[] decryptData = cipher.doFinal(Base64.decode(encryptText));
54. return new String(decryptData, encoding);
55. }
56. }

上面的加密工具类会使用到Base64这个类，该类的源代码如下：

1. package org.liuyq.des3;
2. import java.io.ByteArrayOutputStream;
3. import java.io.IOException;
4. import java.io.OutputStream;
5. /**
6. * Base64编码工具类
7. *
8. * @author liufeng
9. * @date 2012-10-11
10. */
11. public class Base64 {
12. private static final char[] legalChars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/".toCharArray();
13. public static String encode(byte[] data) {
14. int start = 0;
15. int len = data.length;
16. StringBuffer buf = new StringBuffer(data.length * 3 / 2);
17. int end = len - 3;
18. int i = start;
19. int n = 0;
20. while (i <= end) {
21. int d = ((((int) data[i]) & 0x0ff) << 16) | ((((int) data[i + 1]) & 0x0ff) << 8) | (((int) data[i + 2]) & 0x0ff);
22. buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);
23. buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);
24. buf.append(legalChars[(d >> 6) & 63]);
25. buf.append(legalChars[d & 63]);
26. i += 3;
27. if (n++ >= 14) {
28. n = 0;
29. buf.append(" ");
30. }
31. }
32. if (i == start + len - 2) {
33. int d = ((((int) data[i]) & 0x0ff) << 16) | ((((int) data[i + 1]) & 255) << 8);
34. buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);
35. buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);
36. buf.append(legalChars[(d >> 6) & 63]);
37. buf.append("=");
38. } else if (i == start + len - 1) {
39. int d = (((int) data[i]) & 0x0ff) << 16;
40. buf.append(legalChars[(d >> 18) & 63]);
41. buf.append(legalChars[(d >> 12) & 63]);
42. buf.append("==");
43. }
44. return buf.toString();
45. }
46. private static int decode(char c) {
47. if (c >= 'A' && c <= 'Z')
48. return ((int) c) - 65;
49. else if (c >= 'a' && c <= 'z')
50. return ((int) c) - 97 + 26;
51. else if (c >= '0' && c <= '9')
52. return ((int) c) - 48 + 26 + 26;
53. else
54. switch (c) {
55. case '+':
56. return 62;
57. case '/':
58. return 63;
59. case '=':
60. return 0;
61. default:
62. throw new RuntimeException("unexpected code: " + c);
63. }
64. }
65. /**
66. * Decodes the given Base64 encoded String to a new byte array. The byte array holding the decoded data is returned.
67. */
68. public static byte[] decode(String s) {
69. ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
70. try {
71. decode(s, bos);
72. } catch (IOException e) {
73. throw new RuntimeException();
74. }
75. byte[] decodedBytes = bos.toByteArray();
76. try {
77. bos.close();
78. bos = null;
79. } catch (IOException ex) {
80. System.err.println("Error while decoding BASE64: " + ex.toString());
81. }
82. return decodedBytes;
83. }
84. private static void decode(String s, OutputStream os) throws IOException {
85. int i = 0;
86. int len = s.length();
87. while (true) {
88. while (i < len && s.charAt(i) <= ' ')
89. i++;
90. if (i == len)
91. break;
92. int tri = (decode(s.charAt(i)) << 18) + (decode(s.charAt(i + 1)) << 12) + (decode(s.charAt(i + 2)) << 6) + (decode(s.charAt(i + 3)));
93. os.write((tri >> 16) & 255);
94. if (s.charAt(i + 2) == '=')
95. break;
96. os.write((tri >> 8) & 255);
97. if (s.charAt(i + 3) == '=')
98. break;
99. os.write(tri & 255);
100. i += 4;
101. }
102. }
103. }

接下来是iPhone端的加密程序，当然是用Ojbective-C写的3DES加密程序，源代码如下：

1. //
2. //  DES3Util.h
3. //  lx100-gz
4. //
5. //  Created by  柳峰 on 12-10-10.
6. //  Copyright 2012 http://blog.csdn.net/lyq8479. All rights reserved.
7. //
8. #import <Foundation/Foundation.h>
9. @interface DES3Util : NSObject {
10. }
11. // 加密方法
12. + (NSString*)encrypt:(NSString*)plainText;
13. // 解密方法
14. + (NSString*)decrypt:(NSString*)encryptText;
15. @end

1. //
2. //  DES3Util.m
3. //  lx100-gz
4. //
5. //  Created by  柳峰 on 12-9-17.
6. //  Copyright 2012 http://blog.csdn.net/lyq8479. All rights reserved.
7. //
8. #import "DES3Util.h"
9. #import <CommonCrypto/CommonCryptor.h>
10. #import "GTMBase64.h"
11. #define gkey            @"liuyunqiang@lx100$#365#$"
12. #define gIv             @"01234567"
13. @implementation DES3Util
14. // 加密方法
15. + (NSString*)encrypt:(NSString*)plainText {
16. NSData* data = [plainText dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
17. size_t plainTextBufferSize = [data length];
18. const void *vplainText = (const void *)[data bytes];
19. CCCryptorStatus ccStatus;
20. uint8_t *bufferPtr = NULL;
21. size_t bufferPtrSize = 0;
22. size_t movedBytes = 0;
23. bufferPtrSize = (plainTextBufferSize + kCCBlockSize3DES) & ~(kCCBlockSize3DES - 1);
24. bufferPtr = malloc( bufferPtrSize * sizeof(uint8_t));
25. memset((void *)bufferPtr, 0x0, bufferPtrSize);
26. const void *vkey = (const void *) [gkey UTF8String];
27. const void *vinitVec = (const void *) [gIv UTF8String];
28. ccStatus = CCCrypt(kCCEncrypt,
29. kCCAlgorithm3DES,
30. kCCOptionPKCS7Padding,
31. vkey,
32. kCCKeySize3DES,
33. vinitVec,
34. vplainText,
35. plainTextBufferSize,
36. (void *)bufferPtr,
37. bufferPtrSize,
38. &movedBytes);
39. NSData *myData = [NSData dataWithBytes:(const void *)bufferPtr length:(NSUInteger)movedBytes];
40. NSString *result = [GTMBase64 stringByEncodingData:myData];
41. return result;
42. }
43. // 解密方法
44. + (NSString*)decrypt:(NSString*)encryptText {
45. NSData *encryptData = [GTMBase64 decodeData:[encryptText dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]];
46. size_t plainTextBufferSize = [encryptData length];
47. const void *vplainText = [encryptData bytes];
48. CCCryptorStatus ccStatus;
49. uint8_t *bufferPtr = NULL;
50. size_t bufferPtrSize = 0;
51. size_t movedBytes = 0;
52. bufferPtrSize = (plainTextBufferSize + kCCBlockSize3DES) & ~(kCCBlockSize3DES - 1);
53. bufferPtr = malloc( bufferPtrSize * sizeof(uint8_t));
54. memset((void *)bufferPtr, 0x0, bufferPtrSize);
55. const void *vkey = (const void *) [gkey UTF8String];
56. const void *vinitVec = (const void *) [gIv UTF8String];
57. ccStatus = CCCrypt(kCCDecrypt,
58. kCCAlgorithm3DES,
59. kCCOptionPKCS7Padding,
60. vkey,
61. kCCKeySize3DES,
62. vinitVec,
63. vplainText,
64. plainTextBufferSize,
65. (void *)bufferPtr,
66. bufferPtrSize,
67. &movedBytes);
68. NSString *result = [[[NSString alloc] initWithData:[NSData dataWithBytes:(const void *)bufferPtr
69. length:(NSUInteger)movedBytes] encoding:NSUTF8StringEncoding] autorelease];
70. return result;
71. }
72. @end

iPhone端的加密工具类中引入了“GTMBase64.h”，这是iOS平台的Base64编码工具类，就不在这里贴出相关代码了，需要的百度一下就能找到，实在找不到就回复留言给我。

好了，赶紧试一下吧，JAVA，Android和iPhone三个平台的加密不一致问题是不是解决了呢？其实，对此问题，还有一种更好的实现方式，那就是用C语言写一套加密程序，这样在iOS平台是可以直接使用C程序的，而在Java和Android端通过JNI去调用C语言编写的加密方法，这是不是就实现了3个平台调用同一套加密程序呢？