很多人，包括我自己，由于遗漏了一些信息，比如忘记转换成Base64，初始化向量，字符集等，所以我想做一个功能齐全的代码。

希望这篇文章能对大家有所帮助:要编译，您需要额外的Apache Commons Codec jar，可以在这里找到： http://commons.apache.org/proper/commons-codec/download_codec.cgi

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
public class Encryptor {
    public static String encrypt(String key, String initVector, String value) {
        try {
            IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(initVector.getBytes("UTF-8"));
            SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "AES");
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec, iv);
            byte[] encrypted = cipher.doFinal(value.getBytes());
            System.out.println("encrypted string: "
                    + Base64.encodeBase64String(encrypted));
            return Base64.encodeBase64String(encrypted);
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        return null;
    public static String decrypt(String key, String initVector, String encrypted) {
        try {
            IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(initVector.getBytes("UTF-8"));
            SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes("UTF-8"), "AES");
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS5PADDING");
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, skeySpec, iv);
            byte[] original = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(encrypted));
            return new String(original);
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        return null;
    public static void main(String[] args) {
        String key = "Bar12345Bar12345"; // 128 bit key
        String initVector = "RandomInitVector"; // 16 bytes IV
        System.out.println(decrypt(key, initVector,
                encrypt(key, initVector, "Hello World")));
}

在这个答案中，我选择讨论“简单的Java AES加密/解密示例”这一主题，而不是具体的调试问题，因为我认为这将使大多数读者受益。

这是对我的 blog post about AES encryption in Java 的一个简单总结，所以我建议在实现任何东西之前先通读一遍。然而，我仍然会提供一个简单的例子来使用，并给出一些需要注意的问题。

在本例中，我将选择在 Galois/Counter Mode or GCM 模式下使用 authenticated encryption 。原因是在大多数情况下，您需要 integrity and authenticity in combination with confidentiality (在 blog 中阅读更多)。

AES-GCM加密/解密教程

以下是在 Java Cryptography Architecture (JCA) 中使用 AES-GCM 进行加密/解密所需的步骤。 不要与其他示例 混合在一起，因为细微的差异可能会使您的代码完全不安全。

1.创建密钥

因为它取决于您的用例，所以我将假定最简单的情况:随机密钥。

SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();
byte[] key = new byte[16];
secureRandom.nextBytes(key);
SecretKey secretKey = SecretKeySpec(key, "AES");

重要信息：

• 始终使用像 SecureRandom
• use 16字节/ 128位长密钥(或更多- bcrypt
• if )这样的强 pseudorandom number generator 。如果您想要从用户密码派生密钥，请使用 stretching property 查看 password hash function (or KDF) ，例如 PBKDF2 或 bcrypt
• if。如果您想要从其他来源派生密钥，请使用适当的 HKDF ( Java implementation here )。不要使用简单的 cryptographic hashes (如 SHA-256 ).

2.创建初始化向量

使用 initialization vector (IV) 使得相同的密钥将创建不同的 cipher texts 。

byte[] iv = new byte[12]; //NEVER REUSE THIS IV WITH SAME KEY
secureRandom.nextBytes(iv);

重要信息：

• 从不使用相同的密钥( GCM / CTR
• the IV中非常重要的必须是唯一的(即使用随机IV或计数器)字节IV不需要为secret
• always使用像 SecureRandom
• 12这样的强字节使用 choice for AES-GCM mode

IV is

• pseudorandom number generator

3.使用IV和Key加密

final Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
GCMParameterSpec parameterSpec = new GCMParameterSpec(128, iv); //128 bit auth tag length
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey, parameterSpec);
byte[] cipherText = cipher.doFinal(plainText);

重要信息：

JCA使用16字节/ 128位GCM (用于验证integrity/authenticity)

• the身份验证标签是否会自动附加到密文中)(在
• 中， authentication tag 的行为类似于流密码，无需填充
• 在加密大块数据时使用 CipherInputStream
• 是否要检查附加(非机密)数据是否已更改？您可能希望在 cipher.updateAAD(associatedData); More here.

中使用 associated data

3.序列化到单个消息

只需添加IV和密文即可。如上所述，静脉注射不需要保密。

ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(iv.length + cipherText.length);
byteBuffer.put(iv);
byteBuffer.put(cipherText);
byte[] cipherMessage = byteBuffer.array();

如果需要字符串表示，可以选择使用 Base64 进行编码。使用 Android's 或 Java 8's built-in 实现(不要使用Apache Commons Codec -这是一个糟糕的实现)。编码用于将字节数组“转换”为字符串表示，以使其ASCII安全，例如：

String base64CipherMessage = Base64.getEncoder().encodeToString(cipherMessage);

4.准备解密:反序列化

如果您已经对消息进行了编码，请先将其解码为字节数组：

byte[] cipherMessage = Base64.getDecoder().decode(base64CipherMessage)

重要信息：

• 请小心验证 input parameters ，以便通过分配太多内存来避免 denial of service attacks 。

5.解密

初始化密码，并设置与加密相同的参数：

final Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
//use first 12 bytes for iv
AlgorithmParameterSpec gcmIv = new GCMParameterSpec(128, cipherMessage, 0, 12);
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey, gcmIv);
//use everything from 12 bytes on as ciphertext
byte[] plainText = cipher.doFinal(cipherMessage, 12, cipherMessage.length - 12);

重要信息：

如果您在encryption.期间添加了

• ，请不要忘记使用 associated data 添加 cipher.updateAAD(associatedData);

A working code snippet can be found in this gist.

请注意，最新的Android (SDK )和Java (7+)实现应该具有21+-GCM。较旧的版本可能缺少此功能。我仍然选择这种模式，因为与类似的 Encrypt-then-Mac 模式(例如 AES-CBC )相比，它更容易实现，而且效率更高。 See this article on how to implement AES-CBC with HMAC 。

这里是一个没有 Apache Commons Codec 的 Base64 的解决方案

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
public class AdvancedEncryptionStandard
    private byte[] key;
    private static final String ALGORITHM = "AES";
    public AdvancedEncryptionStandard(byte[] key)
        this.key = key;
     * Encrypts the given plain text
     * @param plainText The plain text to encrypt
    public byte[] encrypt(byte[] plainText) throws Exception
        SecretKeySpec secretKey = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
        return cipher.doFinal(plainText);
     * Decrypts the given byte array
     * @param cipherText The data to decrypt
    public byte[] decrypt(byte[] cipherText) throws Exception
        SecretKeySpec secretKey = new SecretKeySpec(key, ALGORITHM);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
        return cipher.doFinal(cipherText);
}

使用示例：

byte[] encryptionKey = "MZygpewJsCpRrfOr".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
byte[] plainText = "Hello world!".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
AdvancedEncryptionStandard advancedEncryptionStandard = new AdvancedEncryptionStandard(
        encryptionKey);
byte[] cipherText = advancedEncryptionStandard.encrypt(plainText);
byte[] decryptedCipherText = advancedEncryptionStandard.decrypt(cipherText);