分类: java_secruity2012-12-28 13:11 719人阅读 评论(0) 收藏 举报

由于数据在计算机中的表示,最终以二进制的形式存在,所以有时候使用二进制,可以更直观地解决问题。

但,二进制数太长了。比如int 类型占用4个字节,32位。比如100,用int类型的二进制数表达将是:

00000000 00000000 00000000 01100100

面对这么长的数进行思考或操作,没有人会喜欢。因此,C,C++,以及java中 没有提供在代码直接写二进制数的方法。

八进制数的表达方法

如何表达一个八进制数呢?如果这个数是 876,我们可以断定它不是八进制数,因为八进制数中不可能出7以上的阿拉伯数字。但如果这个数是123、是567,或12345670,那么它是八进制数还是10进制数,都有可能。所以规定,一个数如果要指明它采用八进制,必须在它前面加上一个0,如:123是十进制,但0123则表示采用八进制。这就是八进制数的表达方法。现在,对于同样一个数,比如是100,我们在代码中可以用平常的10进制表达,例如在变量初始化时:

int a = 100;

我们也可以这样写:

int a = 0144; //0144是八进制的100;

一个10进制数如何转成8进制,我们后面会学到。千万记住,用八进制表达时,你不能少了最前的那个0。否则计算机会通通当成10进制。不过,有一个地方使用八进制数时,却不能使用加0,那就是我们前面学的用于表达字符的“转义符”表达法。

十六进制数的表达方法

如果不使用特殊的书写形式,16进制数也会和10进制相混。随便一个数:9876,就看不出它是16进制或10进制。16进制数必须以 0x开头。比如 0x1表示一个16进制数。而1则表示一个十进制。另外如:0xff,0xFF,0X102A,等等。其中的x也也不区分大小写。(注意:0x中的0是数字0,而不是字母O)

以下是一些用法示例:

int a = 0x100F;

int b = 0x70 + a;

 

至此,我们学完了所有进制:10进制,8进制,16进制数的表达方式。最后一点很重要,10进制数有正负之分,比如12表示正12,而-12表示负12,;但8进制和16进制只能用达无符号的正整数,如果你在代码中里:-078,或者写:-0xF2,编译器并不把它当成一个负数。

使用十六进制进行消息摘要的例子

public static void main(String[] args) {

try {

MessageDigest md=MessageDigest.getInstance("MD5");

String password="CraneTower";

String name="0112345";

byte nam[]=name.getBytes("utf-8");

byte psd[]=password.getBytes("utf-8");

md.update(psd);

md.update(nam);

byte encryption[]=md.digest();

StringBuffer sb=new StringBuffer(encryption.length*2);

for(int i=0;i<encryption.length;i++){

sb.append(Character.forDigit(encryption[i]&0xf0>>4, 16));

sb.append(Character.forDigit(encryption[i]&0x1f>>4,16));

}

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

Sb输出结果:40f1608051804000407131e020002000

详解:

消息摘要使用单项函数MD算法,本来只需给密码消息摘要,为了增强密码破解的难度,更新时加入了用户名使其摘要信息更加没有规律。消息摘要后的字节数组encryption为16,为了使结果显示为32字节的字符串。这儿把二进制的字节转化为16进制的字节,每四位就是一个16进制数,所以16*8/4=32个字节。

Charactor中的static char forDigit(int digit, int radix) 方法。

0xf0是十进制的240 二进制表示形式 00000000 00000000 00000000 11110000

按位与的特点是对应位都是1时结果是1,否则为0,所以encryption[i]&0xf0运算结果是00000000 00000000 00000000 xxxx0000这种形式,向右移四位后变成00000000 00000000 00000000 0000xxxx这种形式。移位运算可以参考《JAVA开发实战经典》p39页,这样计算后使结果encryption[i]&0xf0>>4低位不为0的位数最多不超过4,符合十六进制的转换要求

注意:这儿的16进制数选取不当容易使相应位为0,按位与的16进制数不能过小

例子还可以实用bouncycastle包中Hex类转换

import java.security.MessageDigest;

import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;

public class MD5Test {

public static void main(String[] args) throws Exception {

MessageDigest md=MessageDigest.getInstance("MD5");

String password="CraneTower";

String name="0112345";

byte nam[]=name.getBytes("utf-8");

byte psd[]=password.getBytes("utf-8");

md.update(psd);

md.update(nam);

byte encryption[]=md.digest();

String hexmd5 = new String (Hex.encode(encryption));

System.out.println(hexmd5);

}

}

结果740f96a8a558f4509477e37e324072f0

注:重点是为啥要转换成16进制而不是10进制或者8进制,因为 数据在计算机里 都是二进制形式,那源串加密后最初为 是二进制,即二进制数组,而且此数组的长度为16,为了使结果显示为32字节的字符串(为啥可能是为了好看或者国际统一吧)。这儿把二进制的字节转化为16进制的字节,每四位就是一个16进制数,所以16*8/4=32个字节。

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