Java 字符串加密解密算法实现 - 随机偏移量保证每次加密结果唯一

Java 字符串加密解密算法实现 - 随机偏移量保证每次加密结果唯一

本文将介绍一种使用 Java 实现的字符串加密解密算法，该算法通过引入随机偏移量，确保每次加密结果都不同，提升了加密的安全性。

原理

该算法的核心思想是将字符串的每个字符与一个随机偏移量进行异或运算，从而得到加密后的字符。解密时，只需要将加密后的字符与相同的偏移量进行异或运算即可恢复原始字符。

代码实现

加密方法：

public static String encrypt(long id, String inputString) {
    String idString = String.valueOf(id);
    StringBuilder encryptedString = new StringBuilder();

    // 生成随机的偏移量
    Random randomGenerator = new Random();
    int randomOffset = randomGenerator.nextInt(26) + 1; // 生成1到26之间的随机数

    // 遍历字符串的每个字符
    for (int i = 0; i < inputString.length(); i++) {
        char c = inputString.charAt(i);

        // 将字符与id字符串的对应字符进行异或运算，并加上随机偏移量
        char encryptedChar = (char) (c ^ idString.charAt(i % idString.length()) ^ randomOffset);

        // 将异或运算后的字符加入到加密字符串中
        encryptedString.append(encryptedChar);
    }

    // 将id、随机偏移量和加密字符串进行拼接
    String combinedString = id + ":" + randomOffset + ":" + encryptedString.toString();

    // 使用Base64编码加密字符串，得到最终加密结果
    return Base64.getEncoder().encodeToString(combinedString.getBytes());
}

解密方法：

public static DeviceEntity decrypt(String encryptedString) {
    // 使用Base64解码加密字符串
    byte[] decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(encryptedString);
    String combinedString = new String(decodedBytes);

    // 分割id、随机偏移量和加密字符串
    String[] parts = combinedString.split(":");
    long id = Long.parseLong(parts[0]);
    int randomOffset = Integer.parseInt(parts[1]);
    String encryptedContent = parts[2];

    StringBuilder decryptedString = new StringBuilder();

    // 遍历加密字符串的每个字符
    for (int i = 0; i < encryptedContent.length(); i++) {
        char c = encryptedContent.charAt(i);

        // 将字符与id字符串的对应字符进行异或运算，并减去随机偏移量，得到解密后的字符
        char decryptedChar = (char) (c ^ String.valueOf(id).charAt(i % String.valueOf(id).length()) ^ randomOffset);

        // 将解密后的字符加入到解密字符串中
        decryptedString.append(decryptedChar);
    }

    // 返回解密结果
    DeviceEntity deviceEntity = new DeviceEntity();
    deviceEntity.setDeviceId(id);
    deviceEntity.setQrCode(decryptedString.toString());
    return deviceEntity;
}

注意事项

• 随机偏移量的大小可以根据实际需求进行调整，但建议不要过大，否则会影响加密效率。
• 该算法仅适用于简单的字符串加密，对于安全性要求较高的场景，建议使用更专业的加密算法。

总结

本文介绍了一种使用 Java 实现的字符串加密解密算法，通过引入随机偏移量，可以有效地防止每次加密结果相同，提升了加密的安全性。但需要注意的是，该算法仅适用于简单的加密场景，对于安全性要求较高的场景，建议使用更专业的加密算法。