DES对称加密算法

      DES(全称为Data Encryption Standard)对称加密算法是一种传统的对称加密算法，加密和解密者必须持有相同的密钥才能实现加密和解密。DES的原始思想可以参照二战德国的恩格玛机，其基本思想大致相同。传统的密码加密都是由古代的循环移位思想而来，恩格玛机在这个基础之上进行了扩散模糊。但是本质原理都是一样的。现代DES在二进制级别做着同样的事：替代模糊，增加分析的难度。

       DES (Data Encryption Standard)，是IBM在上个世纪70年代开发的单密钥对称加解密算法。该算法利用一个56+8奇偶校验位(第8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64位)=64位的密钥对以64位为单位的块数据进行加解密。

       DES算法的入口参数有三个：Key、Data、Mode。
       其中Key为8个字节共64位，是DES算法的工作密钥；
       Data也为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据；
       Mode为DES的工作方式，有两种：加密或解密。

　　DES算法是这样工作的：
       如Mode为加密，则用Key 去把数据Data进行加密， 生成Data的密码形式（64位）作为DES的输出结果；
       如Mode为解密，则用Key去把密码形式的数据Data解密，还原为Data的明码形式（64位）作为DES的输出结果。

找到一张看不懂的图：

我还是比较喜欢直接上代码：

import java.security.Key;  
import javax.crypto.Cipher;  
import javax.crypto.KeyGenerator;  
import javax.crypto.SecretKey;  
import javax.crypto.SecretKeyFactory;  
import javax.crypto.spec.DESKeySpec;  
  
/** 
 * DES 加密解密<br/> 
 *  
 */  
public class DESCoder {  
      
    /** 
     * 密钥算法 
    */  
    private static final String KEY_ALGORITHM = "DES";  
      
    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "DES/ECB/PKCS5Padding";  
//  private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "DES/ECB/ISO10126Padding";  
      
      
    /** 
     * 初始化密钥 
     *  
     * @return byte[] 密钥  
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] initSecretKey() throws Exception{  
        //返回生成指定算法的秘密密钥的 KeyGenerator 对象  
        KeyGenerator kg = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
        //初始化此密钥生成器，使其具有确定的密钥大小  
        kg.init(56);  
        //生成一个密钥  
        SecretKey  secretKey = kg.generateKey();  
        return secretKey.getEncoded();  
    }  
      
    /** 
     * 转换密钥 
     *  
     * @param key   二进制密钥 
     * @return Key  密钥 
     * @throws Exception 
     */  
    private static Key toKey(byte[] key) throws Exception{  
        //实例化DES密钥规则  
        DESKeySpec dks = new DESKeySpec(key);  
        //实例化密钥工厂  
        SecretKeyFactory skf = SecretKeyFactory.getInstance(KEY_ALGORITHM);  
        //生成密钥  
        SecretKey  secretKey = skf.generateSecret(dks);  
        return secretKey;  
    }  
      
    /** 
     * 加密 
     *  
     * @param data  待加密数据 
     * @param key   密钥 
     * @return byte[]   加密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] encrypt(byte[] data,Key key) throws Exception{  
        return encrypt(data, key,DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);  
    }  
      
    /** 
     * 加密 
     *  
     * @param data  待加密数据 
     * @param key   二进制密钥 
     * @return byte[]   加密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] encrypt(byte[] data,byte[] key) throws Exception{  
        return encrypt(data, key,DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);  
    }  
      
      
    /** 
     * 加密 
     *  
     * @param data  待加密数据 
     * @param key   二进制密钥 
     * @param cipherAlgorithm   加密算法/工作模式/填充方式 
     * @return byte[]   加密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] encrypt(byte[] data,byte[] key,String cipherAlgorithm) throws Exception{  
        //还原密钥  
        Key k = toKey(key);  
        return encrypt(data, k, cipherAlgorithm);  
    }  
      
    /** 
     * 加密 
     *  
     * @param data  待加密数据 
     * @param key   密钥 
     * @param cipherAlgorithm   加密算法/工作模式/填充方式 
     * @return byte[]   加密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] encrypt(byte[] data,Key key,String cipherAlgorithm) throws Exception{  
        //实例化  
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(cipherAlgorithm);  
        //使用密钥初始化，设置为加密模式  
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);  
        //执行操作  
        return cipher.doFinal(data);  
    }  
      
      
      
    /** 
     * 解密 
     *  
     * @param data  待解密数据 
     * @param key   二进制密钥 
     * @return byte[]   解密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] decrypt(byte[] data,byte[] key) throws Exception{  
        return decrypt(data, key,DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);  
    }  
      
    /** 
     * 解密 
     *  
     * @param data  待解密数据 
     * @param key   密钥 
     * @return byte[]   解密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] decrypt(byte[] data,Key key) throws Exception{  
        return decrypt(data, key,DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);  
    }  
      
    /** 
     * 解密 
     *  
     * @param data  待解密数据 
     * @param key   二进制密钥 
     * @param cipherAlgorithm   加密算法/工作模式/填充方式 
     * @return byte[]   解密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] decrypt(byte[] data,byte[] key,String cipherAlgorithm) throws Exception{  
        //还原密钥  
        Key k = toKey(key);  
        return decrypt(data, k, cipherAlgorithm);  
    }  
  
    /** 
     * 解密 
     *  
     * @param data  待解密数据 
     * @param key   密钥 
     * @param cipherAlgorithm   加密算法/工作模式/填充方式 
     * @return byte[]   解密数据 
     * @throws Exception 
     */  
    public static byte[] decrypt(byte[] data,Key key,String cipherAlgorithm) throws Exception{  
        //实例化  
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(cipherAlgorithm);  
        //使用密钥初始化，设置为解密模式  
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);  
        //执行操作  
        return cipher.doFinal(data);  
    }  
      
    private static String  showByteArray(byte[] data){  
        if(null == data){  
            return null;  
        }  
        StringBuilder sb = new StringBuilder("{");  
        for(byte b:data){  
            sb.append(b).append(",");  
        }  
        sb.deleteCharAt(sb.length()-1);  
        sb.append("}");  
        return sb.toString();  
    }  
      
    public static void main(String[] args) throws Exception {  
        byte[] key = initSecretKey();  
//      byte[] key = "12345678".getBytes();  
        System.out.println("key："+ showByteArray(key));  
        Key k = toKey(key);  
        String data ="DES数据";  
        System.out.println("加密前数据: string:"+data);  
        System.out.println("加密前数据: byte[]:"+showByteArray(data.getBytes()));  
        System.out.println();  
        byte[] encryptData = encrypt(data.getBytes(), k);  
        System.out.println("加密后数据: byte[]:"+showByteArray(encryptData));  
        System.out.println("加密后数据: hexStr:"+Hex.encodeHexStr(encryptData));  
        System.out.println();  
        byte[] decryptData = decrypt(encryptData, k);  
        System.out.println("解密后数据: byte[]:"+showByteArray(decryptData));  
        System.out.println("解密后数据: string:"+new String(decryptData));  
          
    }  
}