[收藏]MD5 算法的Java Bean

Posted on 2006-04-02 15:54 風向逆轉 - 就要爪哇 阅读(72) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: JavaSE&JavaEE
  /** **********************************************
 MD5 算法的Java Bean
  @author :Topcat Tuppin
 Last Modified:10,Mar,2001
 ************************************************ */
package  org.waityou.news.util;

 import  java.lang.reflect. * ;

 /** *****************************************************************************
 * md5 类实现了RSA Data Security, Inc.在提交给IETF 的RFC1321中的MD5 message-digest 算法。
 ***************************************************************************** */

public   class  MD5  {
     /*
     * 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， 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 Instance间共享
      */
     static   final   int  S11  =   7 ;

     static   final   int  S12  =   12 ;

     static   final   int  S13  =   17 ;

     static   final   int  S14  =   22 ;

     static   final   int  S21  =   5 ;

     static   final   int  S22  =   9 ;

     static   final   int  S23  =   14 ;

     static   final   int  S24  =   20 ;

     static   final   int  S31  =   4 ;

     static   final   int  S32  =   11 ;

     static   final   int  S33  =   16 ;

     static   final   int  S34  =   23 ;

     static   final   int  S41  =   6 ;

     static   final   int  S42  =   10 ;

     static   final   int  S43  =   15 ;

     static   final   int  S44  =   21 ;

     static   final   byte [] PADDING  =   {  - 128 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,
             0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,
             0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,
             0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0 ,  0  } ;

     /*
     * 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 被定义到MD5_CTX结构中
     *  
      */
     private   long [] state  =   new   long [ 4 ];  //  state (ABCD)

     private   long [] count  =   new   long [ 2 ];  //  number of bits, modulo 2^64 (lsb

     //  first)

     private   byte [] buffer  =   new   byte [ 64 ];  //  input buffer

     /*
     * digestHexStr是MD5的唯一一个公共成员，是最新一次计算结果的 16进制ASCII表示.
      */
     public  String digestHexStr;

     /*
     * digest,是最新一次计算结果的2进制内部表示，表示128bit的MD5值.
      */
     private   byte [] digest  =   new   byte [ 16 ];

     /*
     * 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
     * 返回的是变换完的结果，这个结果是从公共成员digestHexStr取得的．
      */
     public  String getMD5ofStr(String inbuf)  {
        md5Init();
        md5Update(inbuf.getBytes(), inbuf.length());
        md5Final();
        digestHexStr  =   "" ;
         for  ( int  i  =   0 ; i  <   16 ; i ++ )  {
            digestHexStr  +=  byteHEX(digest[i]);
        }
         return  digestHexStr;

    }

     //  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
     public  MD5()  {
        md5Init();

         return ;
    }

     /*  md5Init是一个初始化函数，初始化核心变量，装入标准的幻数  */
     private   void  md5Init()  {
        count[ 0 ]  =   0L ;
        count[ 1 ]  =   0L ;
         // /* Load magic initialization constants.

        state[ 0 ]  =   0x67452301L ;
        state[ 1 ]  =   0xefcdab89L ;
        state[ 2 ]  =   0x98badcfeL ;
        state[ 3 ]  =   0x10325476L ;

         return ;
    }

     /*
     * 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
     * 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 实现成了private方法，名字保持了原来C中的。
      */

     private   long  F( long  x,  long  y,  long  z)  {
         return  (x  &  y)  |  (( ~ x)  &  z);

    }

     private   long  G( long  x,  long  y,  long  z)  {
         return  (x  &  z)  |  (y  &  ( ~ z));

    }

     private   long  H( long  x,  long  y,  long  z)  {
         return  x  ^  y  ^  z;
    }

     private   long  I( long  x,  long  y,  long  z)  {
         return  y  ^  (x  |  ( ~ z));
    }

     /*
     * FF,GG,HH和II将调用F,G,H,I进行近一步变换 FF, GG, HH, and II transformations for
     * rounds 1, 2, 3, and 4. Rotation is separate from addition to prevent
     * recomputation.
      */

     private   long  FF( long  a,  long  b,  long  c,  long  d,  long  x,  long  s,  long  ac)  {
        a  +=  F(b, c, d)  +  x  +  ac;
        a  =  (( int ) a  <<  s)  |  (( int ) a  >>>  ( 32   -  s));
        a  +=  b;
         return  a;
    }

     private   long  GG( long  a,  long  b,  long  c,  long  d,  long  x,  long  s,  long  ac)  {
        a  +=  G(b, c, d)  +  x  +  ac;
        a  =  (( int ) a  <<  s)  |  (( int ) a  >>>  ( 32   -  s));
        a  +=  b;
         return  a;
    }

     private   long  HH( long  a,  long  b,  long  c,  long  d,  long  x,  long  s,  long  ac)  {
        a  +=  H(b, c, d)  +  x  +  ac;
        a  =  (( int ) a  <<  s)  |  (( int ) a  >>>  ( 32   -  s));
        a  +=  b;
         return  a;
    }

     private   long  II( long  a,  long  b,  long  c,  long  d,  long  x,  long  s,  long  ac)  {
        a  +=  I(b, c, d)  +  x  +  ac;
        a  =  (( int ) a  <<  s)  |  (( int ) a  >>>  ( 32   -  s));
        a  +=  b;
         return  a;
    }

     /*
     * md5Update是MD5的主计算过程，inbuf是要变换的字节串，inputlen是长度，这个
     * 函数由getMD5ofStr调用，调用之前需要调用md5init，因此把它设计成private的
      */
     private   void  md5Update( byte [] inbuf,  int  inputLen)  {

         int  i, index, partLen;
         byte [] block  =   new   byte [ 64 ];
        index  =  ( int ) (count[ 0 ]  >>>   3 )  &   0x3F ;
         //  /* Update number of bits */
         if  ((count[ 0 ]  +=  (inputLen  <<   3 ))  <  (inputLen  <<   3 ))
            count[ 1 ] ++ ;
        count[ 1 ]  +=  (inputLen  >>>   29 );

        partLen  =   64   -  index;

         //  Transform as many times as possible.
         if  (inputLen  >=  partLen)  {
            md5Memcpy(buffer, inbuf, index,  0 , partLen);
            md5Transform(buffer);

             for  (i  =  partLen; i  +   63   <  inputLen; i  +=   64 )  {

                md5Memcpy(block, inbuf,  0 , i,  64 );
                md5Transform(block);
            }
            index  =   0 ;

        }   else

            i  =   0 ;

         // /* Buffer remaining input */
        md5Memcpy(buffer, inbuf, index, i, inputLen  -  i);

    }

     /*
     * md5Final整理和填写输出结果
      */
     private   void  md5Final()  {
         byte [] bits  =   new   byte [ 8 ];
         int  index, padLen;

         // /* Save number of bits */
        Encode(bits, count,  8 );

         // /* Pad out to 56 mod 64.
        index  =  ( int ) (count[ 0 ]  >>>   3 )  &   0x3f ;
        padLen  =  (index  <   56 )  ?  ( 56   -  index) : ( 120   -  index);
        md5Update(PADDING, padLen);

         // /* Append length (before padding) */
        md5Update(bits,  8 );

         // /* Store state in digest */
        Encode(digest, state,  16 );

    }

     /*
     * 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
     * 字节拷贝到output的outpos位置开始
      */

     private   void  md5Memcpy( byte [] output,  byte [] input,  int  outpos,  int  inpos,
             int  len)  {
         int  i;

         for  (i  =   0 ; i  <  len; i ++ )
            output[outpos  +  i]  =  input[inpos  +  i];
    }

     /*
     * md5Transform是MD5核心变换程序，有md5Update调用，block是分块的原始字节
      */
     private   void  md5Transform( byte  block[])  {
         long  a  =  state[ 0 ], b  =  state[ 1 ], c  =  state[ 2 ], d  =  state[ 3 ];
         long [] x  =   new   long [ 16 ];

        Decode(x, block,  64 );

         /*  Round 1  */
        a  =  FF(a, b, c, d, x[ 0 ], S11,  0xd76aa478L );  /*  1  */
        d  =  FF(d, a, b, c, x[ 1 ], S12,  0xe8c7b756L );  /*  2  */
        c  =  FF(c, d, a, b, x[ 2 ], S13,  0x242070dbL );  /*  3  */
        b  =  FF(b, c, d, a, x[ 3 ], S14,  0xc1bdceeeL );  /*  4  */
        a  =  FF(a, b, c, d, x[ 4 ], S11,  0xf57c0fafL );  /*  5  */
        d  =  FF(d, a, b, c, x[ 5 ], S12,  0x4787c62aL );  /*  6  */