前言
JAVA中獲取文件MD5值的四種方法其實(shí)都很類似,因?yàn)楹诵亩际峭ㄟ^JAVA自帶的MessageDigest類來實(shí)現(xiàn)。獲取文件MD5值主要分為三個(gè)步驟,第一步獲取文件的byte信息,第二步通過MessageDigest類進(jìn)行MD5加密,第三步轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制的MD5碼值。
什么是MD5算法
MD5訊息摘要演算法(英語:MD5 Message-Digest Algorithm),一種被廣泛使用的密碼雜湊函數(shù),可以產(chǎn)生出一個(gè)128位元(16位元組)的散列值(hash value),用于確保信息傳輸完整一致。
原理
MD5是一種不可逆的算法,是一種散列函數(shù),使用的是hash算法。輸入任意長度的信息,經(jīng)過處理,輸出為128位的信息(數(shù)字指紋),不同的輸入得到的不同的結(jié)果(唯一性)。
在計(jì)算過程中原文的部分信息是丟失了的。所以不能從密文(散列值)反過來得到原文,即沒有解密算法。
MD5相當(dāng)于超損壓縮。
MD5用途
1.防止被篡改:
1)比如發(fā)送一個(gè)電子文檔,發(fā)送前,我先得到MD5的輸出結(jié)果a。然后在對(duì)方收到電子文檔后,對(duì)方也得到一個(gè)MD5的輸出結(jié)果b。如果a與b一樣就代表中途未被篡改。
2)比如我提供文件下載,為了防止不法分子在安裝程序中添加木馬,我可以在網(wǎng)站上公布由安裝文件得到的MD5輸出結(jié)果。
3)SVN在檢測文件是否在CheckOut后被修改過,也是用到了MD5.
2.防止直接看到明文:
現(xiàn)在很多網(wǎng)站在數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)用戶的密碼的時(shí)候都是存儲(chǔ)用戶密碼的MD5值。這樣就算不法分子得到數(shù)據(jù)庫的用戶密碼的MD5值,也無法知道用戶的密碼。(比如在UNIX系統(tǒng)中用戶的密碼就是以MD5(或其它類似的算法)經(jīng)加密后存儲(chǔ)在文件系統(tǒng)中。當(dāng)用戶登錄的時(shí)候,系統(tǒng)把用戶輸入的密碼計(jì)算成MD5值,然后再去和保存在文件系統(tǒng)中的MD5值進(jìn)行比較,進(jìn)而確定輸入的密碼是否正確。通過這樣的步驟,系統(tǒng)在并不知道用戶密碼的明碼的情況下就可以確定用戶登錄系統(tǒng)的合法性。這不但可以避免用戶的密碼被具有系統(tǒng)管理員權(quán)限的用戶知道,而且還在一定程度上增加了密碼被破解的難度。)
3.防止抵賴(數(shù)字簽名):
這需要一個(gè)第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)。例如A寫了一個(gè)文件,認(rèn)證機(jī)構(gòu)對(duì)此文件用MD5算法產(chǎn)生摘要信息并做好記錄。若以后A說這文件不是他寫的,權(quán)威機(jī)構(gòu)只需對(duì)此文件重新產(chǎn)生摘要信息,然后跟記錄在冊(cè)的摘要信息進(jìn)行比對(duì),相同的話,就證明是A寫的了。這就是所謂的“數(shù)字簽名”。
MD5安全性
普遍認(rèn)為MD5是很安全,因?yàn)楸┝ζ平獾臅r(shí)間是一般人無法接受的。實(shí)際上如果把用戶的密碼MD5處理后再存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫,其實(shí)是很不安全的。因?yàn)橛脩舻拿艽a是比較短的,而且很多用戶的密碼都使用生日,手機(jī)號(hào)碼,身份證號(hào)碼,電話號(hào)碼等等?;蛘呤褂贸S玫囊恍┘臄?shù)字,或者某個(gè)英文單詞。如果我把常用的密碼先MD5處理,把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來,然后再跟你的MD5結(jié)果匹配,這時(shí)我就有可能得到明文。比如某個(gè)MD5破解網(wǎng)站http://www.cmd5.com/default.aspx,所以現(xiàn)在大多數(shù)網(wǎng)站密碼的策略是強(qiáng)制要求用戶使用數(shù)字大小寫字母的組合的方式提高用戶密碼的安全度。
方法
方法一
較為原始,將文件一次性讀入內(nèi)存,然后通過MessageDigest進(jìn)行MD5加密,最后再手動(dòng)將其轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制的MD5值。
private final static String[] strHex = { "0", "1", "2", "3", "4", "5",
"6", "7", "8", "9", "a", "b", "c", "d", "e", "f" };
public static String getMD5One(String path) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
byte[] b = md.digest(FileUtils.readFileToByteArray(new File(path)));
for (int i = 0; i < b.length; i++) {
int d = b[i];
if (d < 0) {
d += 256;
}
int d1 = d / 16;
int d2 = d % 16;
sb.append(strHex[d1] + strHex[d2]);
}
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return sb.toString();
}
方法二
借助了Integer類的方法實(shí)現(xiàn)16進(jìn)制的轉(zhuǎn)換,比方法一更簡潔一些。PS:JAVA中byte是有負(fù)數(shù)的,代碼中&0xff的操作與計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的原理有關(guān),即負(fù)數(shù)存儲(chǔ)的是二進(jìn)制的補(bǔ)碼。
public static String getMD5Two(String path) {
StringBuffer sb = new StringBuffer("");
try {
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
md.update(FileUtils.readFileToByteArray(new File(path)));
byte b[] = md.digest();
int d;
for (int i = 0; i < b.length; i++) {
d = b[i];
if (d < 0) {
d = b[i] & 0xff;
// 與上一行效果等同
// i += 256;
}
if (d < 16)
sb.append("0");
sb.append(Integer.toHexString(d));
}
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return sb.toString();
}
方法三
本方法在讀入文件信息上有點(diǎn)不同。這里是分多次將一個(gè)文件讀入,對(duì)于大型文件而言,比較推薦這種方式,占用內(nèi)存比較少。步驟三則是通過BigInteger類提供的方法進(jìn)行16進(jìn)制的轉(zhuǎn)換。
public static String getMD5Three(String path) {
BigInteger bi = null;
try {
byte[] buffer = new byte[8192];
int len = 0;
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
File f = new File(path);
FileInputStream fis = new FileInputStream(f);
while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
md.update(buffer, 0, len);
}
fis.close();
byte[] b = md.digest();
bi = new BigInteger(1, b);
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return bi.toString(16);
}
方法四
通過調(diào)用 字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)十六進(jìn)制字符串的方法 實(shí)現(xiàn)(跟方法3差不多)
public static String getMD5Four(String filePath) {
try {
InputStream fis = new FileInputStream(filePath); // FileNotFoundException
MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5"); // NoSuchAlgorithmException
byte[] buffer = new byte[1024];
int length = -1;
while ((length = fis.read(buffer, 0, 1024)) != -1) { // IO exception
md.update(buffer, 0, length);
}
fis.close();
// 轉(zhuǎn)換并返回包含16個(gè)元素字節(jié)數(shù)組,返回?cái)?shù)值范圍為-128到127
byte[] md5Bytes = md.digest();
// 方法2 使用bigInteger
// BigInteger bigInteger = new BigInteger(1, md5Bytes);
// return bigInteger.toString(16);
// 方法3 使用字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)十六進(jìn)制字符串
String strMd5 = bytesToHexStr(md5Bytes);
return strMd5;
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
return "";
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
return "";
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return "";
}
}
/**
* 字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)十六進(jìn)制字符串
* @param b 字節(jié)數(shù)組
* @return 十六進(jìn)制字符串
*/
public static String bytesToHexStr(byte[] b) {
StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();
String strTemp = "";
for (int n = 0; n < b.length; ++n) {
strTemp = (Integer.toHexString(b[n] & 0XFF));
if (strTemp.length() == 1) {
strBuilder.append("0").append(strTemp);
} else {
strBuilder.append(strTemp);
}
}
return strBuilder.toString();
}
方法五
最簡單~
JAVA自帶的commons-codec包就提供了獲取16進(jìn)制MD5值的方法。其底層實(shí)現(xiàn)上,也是分多次將一個(gè)文件讀入,類似方法三、四
DigestUtils.md5Hex(new FileInputStream(path));
另外,如何知道自己生成的文件md5值是否正確?
cmd 輸入 powershell 切入到powershell面板
certutil -hashfile “./xxx.txt” MD5 # (MD5需大寫)
參考文章:
-
JAVA中獲取文件MD5值的四種方法文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-712474.html
-
Java的MessageDigest類、MD5算法文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-712474.html
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