?? 博主簡介：知名開發(fā)工程師
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一. 前言

我國國家密碼管理局陸續(xù)發(fā)布了一系列國產加密算法，這其中就包括 SM1、SM2、SM3 、SM4、SM7、SM9、ZUC（祖沖之加密算法）等，SM 代表商密，即商業(yè)密碼，是指用于商業(yè)的、不涉及國家秘密的密碼技術。SM1 和 SM7 的算法不公開，其余算法都已成為 ISO/IEC 國際標準。

在這些國產加密算法中，SM2、SM3、SM4 三種加密算法是比較常見的。

對稱算法 SM4 支持加解密，可替代 AES 等算法使用

二. 工具類

首選引入依賴，支持 java8文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-672618.html

<dependency>
    <groupId>org.bouncycastle</groupId>
    <artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId>
    <version>1.56</version>
</dependency>

/**
 * @Author zhoumengjun
 * @Description sm4加密算法工具類
 * @Date 2023/7/12 10:47
 */
public class SM4Util {

    static {
        Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
    }

    private static final String ENCODING = "UTF-8";
    public static final String ALGORITHM_NAME = "SM4";
    // 加密算法/分組加密模式/分組填充方式
    // PKCS5Padding-以8個字節(jié)為一組進行分組加密
    // 定義分組加密模式使用：PKCS5Padding
    public static final String ALGORITHM_NAME_ECB_PADDING = "SM4/ECB/PKCS5Padding";
    // 128-32位16進制；256-64位16進制
    public static final int DEFAULT_KEY_SIZE = 128;

    /**
     * 生成ECB暗號
     *
     * @param algorithmName 算法名稱
     * @param mode          模式
     * @param key
     * @return
     * @throws Exception
     * @explain ECB模式（電子密碼本模式：Electronic codebook）
     */
    private static Cipher generateEcbCipher(String algorithmName, int mode, byte[] key) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(algorithmName, BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
        Key sm4Key = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM_NAME);
        cipher.init(mode, sm4Key);
        return cipher;
    }

    /**
     * 自動生成密鑰
     *
     * @return
     * @throws NoSuchAlgorithmException
     * @throws NoSuchProviderException
     * @explain
     */
    public static String generateKey() throws Exception {
        return new String(Hex.encode(generateKey(DEFAULT_KEY_SIZE)));
    }

    /**
     * @param keySize
     * @return
     * @throws Exception
     * @explain
     */
    public static byte[] generateKey(int keySize) throws Exception {
        KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(ALGORITHM_NAME, BouncyCastleProvider.PROVIDER_NAME);
        kg.init(keySize, new SecureRandom());
        return kg.generateKey().getEncoded();
    }

    /**
     * sm4加密
     *
     * @param hexKey   16進制密鑰（忽略大小寫）
     * @param paramStr 待加密字符串
     * @return 返回16進制的加密字符串
     * @throws Exception
     * @explain 加密模式：ECB
     * 密文長度不固定，會隨著被加密字符串長度的變化而變化
     */
    public static String encryptEcb(String hexKey, String paramStr) throws Exception {
        String cipherText = "";
        // 16進制字符串-->byte[]
        byte[] keyData = ByteUtils.fromHexString(hexKey);
        // String-->byte[]
        byte[] srcData = paramStr.getBytes(ENCODING);
        // 加密后的數組
        byte[] cipherArray = encrypt_Ecb_Padding(keyData, srcData);
        // byte[]-->hexString
        cipherText = ByteUtils.toHexString(cipherArray);
        return cipherText;
    }

    /**
     * 加密模式之Ecb
     *
     * @param key
     * @param data
     * @return
     * @throws Exception
     * @explain
     */
    public static byte[] encrypt_Ecb_Padding(byte[] key, byte[] data) throws Exception {
        Cipher cipher = generateEcbCipher(ALGORITHM_NAME_ECB_PADDING, Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
        return cipher.doFinal(data);
    }

    /**
     * sm4解密
     *
     * @param hexKey     16進制密鑰
     * @param cipherText 16進制的加密字符串（忽略大小寫）
     * @return 解密后的字符串
     * @throws Exception
     * @explain 解密模式：采用ECB
     */
    public static String decryptEcb(String hexKey, String cipherText) throws Exception {
        // 用于接收解密后的字符串
        String decryptStr = "";
        // hexString-->byte[]
        byte[] keyData = ByteUtils.fromHexString(hexKey);
        // hexString-->byte[]
        byte[] cipherData = ByteUtils.fromHexString(cipherText);
        // 解密
        byte[] srcData = decrypt_Ecb_Padding(keyData, cipherData);
        // byte[]-->String
        decryptStr = new String(srcData, ENCODING);
        return decryptStr;
    }

    /**
     * 解密
     *
     * @param key
     * @param cipherText
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public static byte[] decrypt_Ecb_Padding(byte[] key, byte[] cipherText) throws Exception {
        Cipher cipher = generateEcbCipher(ALGORITHM_NAME_ECB_PADDING, Cipher.DECRYPT_MODE, key);
        return cipher.doFinal(cipherText);
    }

    /**
     * 校驗加密前后的字符串是否為同一數據
     *
     * @param hexKey     16進制密鑰（忽略大小寫）
     * @param cipherText 16進制加密后的字符串
     * @param paramStr   加密前的字符串
     * @return 是否為同一數據
     * @throws Exception
     */
    public static boolean verifyEcb(String hexKey, String cipherText, String paramStr) throws Exception {
        // 用于接收校驗結果
        boolean flag = false;
        // hexString-->byte[]
        byte[] keyData = ByteUtils.fromHexString(hexKey);
        // 將16進制字符串轉換成數組
        byte[] cipherData = ByteUtils.fromHexString(cipherText);
        // 解密
        byte[] decryptData = decrypt_Ecb_Padding(keyData, cipherData);
        // 將原字符串轉換成byte[]
        byte[] srcData = paramStr.getBytes(ENCODING);
        // 判斷2個數組是否一致
        flag = Arrays.equals(decryptData, srcData);
        return flag;
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            String data = "2023-07-12,下午三點";
            //生成key
            String key = generateKey();
            System.out.println("key:" + key);
            //加密
            String cipher = SM4Util.encryptEcb(key, data);
            System.out.println("加密后："+cipher);
            //判斷是否正確
            System.out.println(SM4Util.verifyEcb(key, cipher, data));// true
            //解密
            String res = SM4Util.decryptEcb(key, cipher);
            System.out.println("解密后："+res);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

到了這里，關于國密算法 SM4 加解密 java 工具類的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容，請在右上角搜索TOY模板網以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網！