MD5.java
上传用户:yuyunping
上传日期:2013-03-21
资源大小:1844k
文件大小:16k
源码类别:

Java书籍

开发平台:

Java

  1. /************************************************
  2. MD5 算法的Java Bean
  3. @author:Topcat Tuppin
  4. Last Modified:10,Mar,2001
  5. *************************************************/
  6. package net.acai.util;
  7. /**
  8.  * Title:        清清网络
  9.  * Description:
  10.  * Copyright:    Copyright (c) 2002
  11.  * Company:      www.SuperSpace.com
  12.  * @author:       SuperSpace
  13.  * @version 1.0
  14.  */
  15. import java.lang.reflect.*;
  16. /*************************************************
  17. md5 类实现了RSA Data Security, Inc.在提交给IETF
  18. 的RFC1321中的MD5 message-digest 算法。
  19. *************************************************/
  20. public class MD5 {
  21. /* 下面这些S11-S44实际上是一个4*4的矩阵,在原始的C实现中是用#define 实现的,
  22. 这里把它们实现成为static final是表示了只读,切能在同一个进程空间内的多个
  23. Instance间共享*/
  24.         static final int S11 = 7;
  25.         static final int S12 = 12;
  26.         static final int S13 = 17;
  27.         static final int S14 = 22;
  28.         static final int S21 = 5;
  29.         static final int S22 = 9;
  30.         static final int S23 = 14;
  31.         static final int S24 = 20;
  32.         static final int S31 = 4;
  33.         static final int S32 = 11;
  34.         static final int S33 = 16;
  35.         static final int S34 = 23;
  36.         static final int S41 = 6;
  37.         static final int S42 = 10;
  38.         static final int S43 = 15;
  39.         static final int S44 = 21;
  40.         static final byte[] PADDING = { -128, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  41.         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  42.         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  43.         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
  44.         /* 下面的三个成员是MD5计算过程中用到的3个核心数据,在原始的C实现中
  45.            被定义到MD5_CTX结构中
  46.         
  47.          */
  48.         private long[] state = new long[4];  // state (ABCD)
  49.         private long[] count = new long[2];  // number of bits, modulo 2^64 (lsb first)
  50.         private byte[] buffer = new byte[64]; // input buffer
  51.         
  52. /* digestHexStr是MD5的唯一一个公共成员,是最新一次计算结果的
  53.   16进制ASCII表示.
  54. */
  55.         public String digestHexStr;
  56.         
  57.         /* digest,是最新一次计算结果的2进制内部表示,表示128bit的MD5值.
  58. */
  59.         private byte[] digest = new byte[16];
  60.         
  61. /*
  62.   getMD5ofStr是类MD5最主要的公共方法,入口参数是你想要进行MD5变换的字符串
  63.   返回的是变换完的结果,这个结果是从公共成员digestHexStr取得的.
  64. */
  65.         public String getMD5ofStr(String inbuf) {
  66.                 md5Init();
  67.                 md5Update(inbuf.getBytes(), inbuf.length());
  68.                 md5Final();
  69.                 digestHexStr = "";
  70.                 for (int i = 0; i < 8; i++) {
  71.                         digestHexStr += byteHEX(digest[i]);
  72.                 }
  73.                 return digestHexStr.substring(0,11);
  74.         }
  75.         // 这是MD5这个类的标准构造函数,JavaBean要求有一个public的并且没有参数的构造函数
  76.         public MD5() {
  77.                 md5Init();
  78.                 return;
  79.         }
  80.         
  81.         /* md5Init是一个初始化函数,初始化核心变量,装入标准的幻数 */
  82.         private void md5Init() {
  83.                 count[0] = 0L;
  84.                 count[1] = 0L;
  85.                 ///* Load magic initialization constants.
  86.                 state[0] = 0x67452301L;
  87.                 state[1] = 0xefcdab89L;
  88.                 state[2] = 0x98badcfeL;
  89.                 state[3] = 0x10325476L;
  90.                 return;
  91.         }
  92.         /* F, G, H ,I 是4个基本的MD5函数,在原始的MD5的C实现中,由于它们是
  93.         简单的位运算,可能出于效率的考虑把它们实现成了宏,在java中,我们把它们
  94.        实现成了private方法,名字保持了原来C中的。 */
  95.         private long F(long x, long y, long z) {
  96.                 return (x & y) | ((~x) & z);
  97.         }
  98.         private long G(long x, long y, long z) {
  99.                 return (x & z) | (y & (~z));
  100.         }
  101.         private long H(long x, long y, long z) {
  102.                 return x ^ y ^ z;
  103.         }
  104.         private long I(long x, long y, long z) {
  105.                 return y ^ (x | (~z));
  106.         }
  107.         
  108.        /* 
  109.           FF,GG,HH和II将调用F,G,H,I进行近一步变换
  110.           FF, GG, HH, and II transformations for rounds 1, 2, 3, and 4.
  111.           Rotation is separate from addition to prevent recomputation.
  112.        */  
  113.         private long FF(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
  114.                 long ac) {
  115.                 a += F (b, c, d) + x + ac;
  116.                 a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
  117.                 a += b;
  118.                 return a;
  119.         }
  120.         private long GG(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
  121.                 long ac) {
  122.                 a += G (b, c, d) + x + ac;
  123.                 a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
  124.                 a += b;
  125.                 return a;
  126.         }
  127.         private long HH(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
  128.                 long ac) {
  129.                 a += H (b, c, d) + x + ac;
  130.                 a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
  131.                 a += b;
  132.                 return a;
  133.         }
  134.         private long II(long a, long b, long c, long d, long x, long s,
  135.                 long ac) {
  136.                 a += I (b, c, d) + x + ac;
  137.                 a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
  138.                 a += b;
  139.                 return a;
  140.         }
  141.         /*
  142.          md5Update是MD5的主计算过程,inbuf是要变换的字节串,inputlen是长度,这个
  143.          函数由getMD5ofStr调用,调用之前需要调用md5init,因此把它设计成private的
  144.         */
  145.         private void md5Update(byte[] inbuf, int inputLen) {
  146.                 int i, index, partLen;
  147.                 byte[] block = new byte[64];
  148.                 index = (int)(count[0] >>> 3) & 0x3F;
  149.                 // /* Update number of bits */
  150.                 if ((count[0] += (inputLen << 3)) < (inputLen << 3))
  151.                         count[1]++;
  152.                 count[1] += (inputLen >>> 29);
  153.                 partLen = 64 - index;
  154.                 // Transform as many times as possible.
  155.                 if (inputLen >= partLen) {
  156.                         md5Memcpy(buffer, inbuf, index, 0, partLen);
  157.                         md5Transform(buffer);
  158.                         for (i = partLen; i + 63 < inputLen; i += 64) {
  159.                                 md5Memcpy(block, inbuf, 0, i, 64);
  160.                                 md5Transform (block);
  161.                         }
  162.                         index = 0;
  163.                 } else
  164.                         i = 0;
  165.                 ///* Buffer remaining input */
  166.                 md5Memcpy(buffer, inbuf, index, i, inputLen - i);
  167.         }
  168.         
  169.         /*
  170.           md5Final整理和填写输出结果
  171.         */
  172.         private void md5Final () {
  173.                 byte[] bits = new byte[8];
  174.                 int index, padLen;
  175.                 ///* Save number of bits */
  176.                 Encode (bits, count, 8);
  177.                 ///* Pad out to 56 mod 64.
  178.                 index = (int)(count[0] >>> 3) & 0x3f;
  179.                 padLen = (index < 56) ? (56 - index) : (120 - index);
  180.                 md5Update (PADDING, padLen);
  181.                 ///* Append length (before padding) */
  182.                 md5Update(bits, 8);
  183.                 ///* Store state in digest */
  184.                 Encode (digest, state, 16);
  185.         }
  186.          
  187.         /* md5Memcpy是一个内部使用的byte数组的块拷贝函数,从input的inpos开始把len长度的
  188.       字节拷贝到output的outpos位置开始 
  189.         */
  190.         private void md5Memcpy (byte[] output, byte[] input,
  191.                 int outpos, int inpos, int len)
  192.         {
  193.                 int i;
  194.                 for (i = 0; i < len; i++)
  195.                         output[outpos + i] = input[inpos + i];
  196.         }
  197.         
  198.         /*
  199.            md5Transform是MD5核心变换程序,有md5Update调用,block是分块的原始字节
  200.         */
  201.         private void md5Transform (byte block[]) {
  202.                 long a = state[0], b = state[1], c = state[2], d = state[3];
  203.                 long[] x = new long[16];
  204.                 Decode (x, block, 64);
  205.                 /* Round 1 */
  206.                 a = FF (a, b, c, d, x[0], S11, 0xd76aa478L); /* 1 */
  207.                 d = FF (d, a, b, c, x[1], S12, 0xe8c7b756L); /* 2 */
  208.                 c = FF (c, d, a, b, x[2], S13, 0x242070dbL); /* 3 */
  209.                 b = FF (b, c, d, a, x[3], S14, 0xc1bdceeeL); /* 4 */
  210.                 a = FF (a, b, c, d, x[4], S11, 0xf57c0fafL); /* 5 */
  211.                 d = FF (d, a, b, c, x[5], S12, 0x4787c62aL); /* 6 */
  212.                 c = FF (c, d, a, b, x[6], S13, 0xa8304613L); /* 7 */
  213.                 b = FF (b, c, d, a, x[7], S14, 0xfd469501L); /* 8 */
  214.                 a = FF (a, b, c, d, x[8], S11, 0x698098d8L); /* 9 */
  215.                 d = FF (d, a, b, c, x[9], S12, 0x8b44f7afL); /* 10 */
  216.                 c = FF (c, d, a, b, x[10], S13, 0xffff5bb1L); /* 11 */
  217.                 b = FF (b, c, d, a, x[11], S14, 0x895cd7beL); /* 12 */
  218.                 a = FF (a, b, c, d, x[12], S11, 0x6b901122L); /* 13 */
  219.                 d = FF (d, a, b, c, x[13], S12, 0xfd987193L); /* 14 */
  220.                 c = FF (c, d, a, b, x[14], S13, 0xa679438eL); /* 15 */
  221.                 b = FF (b, c, d, a, x[15], S14, 0x49b40821L); /* 16 */
  222.                 /* Round 2 */
  223.                 a = GG (a, b, c, d, x[1], S21, 0xf61e2562L); /* 17 */
  224.                 d = GG (d, a, b, c, x[6], S22, 0xc040b340L); /* 18 */
  225.                 c = GG (c, d, a, b, x[11], S23, 0x265e5a51L); /* 19 */
  226.                 b = GG (b, c, d, a, x[0], S24, 0xe9b6c7aaL); /* 20 */
  227.                 a = GG (a, b, c, d, x[5], S21, 0xd62f105dL); /* 21 */
  228.                 d = GG (d, a, b, c, x[10], S22, 0x2441453L); /* 22 */
  229.                 c = GG (c, d, a, b, x[15], S23, 0xd8a1e681L); /* 23 */
  230.                 b = GG (b, c, d, a, x[4], S24, 0xe7d3fbc8L); /* 24 */
  231.                 a = GG (a, b, c, d, x[9], S21, 0x21e1cde6L); /* 25 */
  232.                 d = GG (d, a, b, c, x[14], S22, 0xc33707d6L); /* 26 */
  233.                 c = GG (c, d, a, b, x[3], S23, 0xf4d50d87L); /* 27 */
  234.                 b = GG (b, c, d, a, x[8], S24, 0x455a14edL); /* 28 */
  235.                 a = GG (a, b, c, d, x[13], S21, 0xa9e3e905L); /* 29 */
  236.                 d = GG (d, a, b, c, x[2], S22, 0xfcefa3f8L); /* 30 */
  237.                 c = GG (c, d, a, b, x[7], S23, 0x676f02d9L); /* 31 */
  238.                 b = GG (b, c, d, a, x[12], S24, 0x8d2a4c8aL); /* 32 */
  239.                 /* Round 3 */
  240.                 a = HH (a, b, c, d, x[5], S31, 0xfffa3942L); /* 33 */
  241.                 d = HH (d, a, b, c, x[8], S32, 0x8771f681L); /* 34 */
  242.                 c = HH (c, d, a, b, x[11], S33, 0x6d9d6122L); /* 35 */
  243.                 b = HH (b, c, d, a, x[14], S34, 0xfde5380cL); /* 36 */
  244.                 a = HH (a, b, c, d, x[1], S31, 0xa4beea44L); /* 37 */
  245.                 d = HH (d, a, b, c, x[4], S32, 0x4bdecfa9L); /* 38 */
  246.                 c = HH (c, d, a, b, x[7], S33, 0xf6bb4b60L); /* 39 */
  247.                 b = HH (b, c, d, a, x[10], S34, 0xbebfbc70L); /* 40 */
  248.                 a = HH (a, b, c, d, x[13], S31, 0x289b7ec6L); /* 41 */
  249.                 d = HH (d, a, b, c, x[0], S32, 0xeaa127faL); /* 42 */
  250.                 c = HH (c, d, a, b, x[3], S33, 0xd4ef3085L); /* 43 */
  251.                 b = HH (b, c, d, a, x[6], S34, 0x4881d05L); /* 44 */
  252.                 a = HH (a, b, c, d, x[9], S31, 0xd9d4d039L); /* 45 */
  253.                 d = HH (d, a, b, c, x[12], S32, 0xe6db99e5L); /* 46 */
  254.                 c = HH (c, d, a, b, x[15], S33, 0x1fa27cf8L); /* 47 */
  255.                 b = HH (b, c, d, a, x[2], S34, 0xc4ac5665L); /* 48 */
  256.                 /* Round 4 */
  257.                 a = II (a, b, c, d, x[0], S41, 0xf4292244L); /* 49 */
  258.                 d = II (d, a, b, c, x[7], S42, 0x432aff97L); /* 50 */
  259.                 c = II (c, d, a, b, x[14], S43, 0xab9423a7L); /* 51 */
  260.                 b = II (b, c, d, a, x[5], S44, 0xfc93a039L); /* 52 */
  261.                 a = II (a, b, c, d, x[12], S41, 0x655b59c3L); /* 53 */
  262.                 d = II (d, a, b, c, x[3], S42, 0x8f0ccc92L); /* 54 */
  263.                 c = II (c, d, a, b, x[10], S43, 0xffeff47dL); /* 55 */
  264.                 b = II (b, c, d, a, x[1], S44, 0x85845dd1L); /* 56 */
  265.                 a = II (a, b, c, d, x[8], S41, 0x6fa87e4fL); /* 57 */
  266.                 d = II (d, a, b, c, x[15], S42, 0xfe2ce6e0L); /* 58 */
  267.                 c = II (c, d, a, b, x[6], S43, 0xa3014314L); /* 59 */
  268.                 b = II (b, c, d, a, x[13], S44, 0x4e0811a1L); /* 60 */
  269.                 a = II (a, b, c, d, x[4], S41, 0xf7537e82L); /* 61 */
  270.                 d = II (d, a, b, c, x[11], S42, 0xbd3af235L); /* 62 */
  271.                 c = II (c, d, a, b, x[2], S43, 0x2ad7d2bbL); /* 63 */
  272.                 b = II (b, c, d, a, x[9], S44, 0xeb86d391L); /* 64 */
  273.                 state[0] += a;
  274.                 state[1] += b;
  275.                 state[2] += c;
  276.                 state[3] += d;
  277.         }
  278.         
  279.         /*Encode把long数组按顺序拆成byte数组,因为java的long类型是64bit的,
  280.           只拆低32bit,以适应原始C实现的用途
  281.         */
  282.         private void Encode (byte[] output, long[] input, int len) {
  283.                 int i, j;
  284.                 for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4) {
  285.                         output[j] = (byte)(input[i] & 0xffL);
  286.                         output[j + 1] = (byte)((input[i] >>> 8) & 0xffL);
  287.                         output[j + 2] = (byte)((input[i] >>> 16) & 0xffL);
  288.                         output[j + 3] = (byte)((input[i] >>> 24) & 0xffL);
  289.                 }
  290.         }
  291.         /*Decode把byte数组按顺序合成成long数组,因为java的long类型是64bit的,
  292.           只合成低32bit,高32bit清零,以适应原始C实现的用途
  293.         */
  294.         private void Decode (long[] output, byte[] input, int len) {
  295.                 int i, j;
  296.                 for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4)
  297.                         output[i] = b2iu(input[j]) |
  298.                                 (b2iu(input[j + 1]) << 8) |
  299.                                 (b2iu(input[j + 2]) << 16) |
  300.                                 (b2iu(input[j + 3]) << 24);
  301.                 return;
  302.         }
  303.        
  304.         /*
  305.           b2iu是我写的一个把byte按照不考虑正负号的原则的"升位"程序,因为java没有unsigned运算
  306.         */
  307.         public static long b2iu(byte b) {
  308.                 return b < 0 ? b & 0x7F + 128 : b;
  309.         }
  310.         
  311. /*byteHEX(),用来把一个byte类型的数转换成十六进制的ASCII表示,
  312.  因为java中的byte的toString无法实现这一点,我们又没有C语言中的
  313.   sprintf(outbuf,"%02X",ib)
  314. */
  315.         public static String byteHEX(byte ib) {
  316.                 char[] Digit = { '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9',
  317.                 'A','B','C','D','E','F' };
  318.                 char [] ob = new char[2];
  319.                 ob[0] = Digit[(ib >>> 4) & 0X0F];
  320.                 ob[1] = Digit[ib & 0X0F];
  321.                 String s = new String(ob);
  322.                 return s;
  323.         }
  324.         public static void main(String args[]) {
  325.                 MD5 m = new MD5();
  326.                 if (Array.getLength(args) == 0) {   //如果没有参数,执行标准的Test Suite
  327.                 
  328.                         System.out.println("MD5 Test suite:");
  329.                  System.out.println("MD5(""):"+m.getMD5ofStr(""));
  330.                  System.out.println("MD5("a"):"+m.getMD5ofStr("a"));
  331.                  System.out.println("MD5("abc"):"+m.getMD5ofStr("abc"));
  332.                  System.out.println("MD5("message digest"):"+m.getMD5ofStr("message digest"));
  333.                  System.out.println("MD5("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"):"+
  334.                         m.getMD5ofStr("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"));
  335.                  System.out.println("MD5("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789"):"+
  336.                       m.getMD5ofStr("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789"));
  337.                 }
  338.                 else 
  339.                        System.out.println("MD5(" + args[0] + ")=" + m.getMD5ofStr(args[0]));
  340.                 
  341.          
  342.         }
  343. }