一 常用的對稱加密演算法

對稱加密演算法簡單來講就是加密和解密使用同一個金鑰，並且加密解密互為逆運算，如加法和減法，先加密再解密 與先解密後加密都能得到原結果，常用的加密演算法有DES；3DES(二倍長，三倍長)；AES；

3DES是DES擴充套件，3DES使用DES轉換：
3DES 2倍長金鑰長度16個位元組，使用前八個位元組對資料des加密，後八個位元組對資料des解密，再用前八個位元組對資料des加密
3DES 3倍長金鑰長度24個位元組，使用前八個位元組對資料des加密，中間八個位元組對資料des解密，再用後八個位元組對資料des加密
演算法具體實現推薦文章：
DES演算法簡介

1>分組模式與填充

1:分組模式

<1>ECB模式:

對資料按照block長度（des,3DES為8個位元組，AES16位元組）分成多組b1,b2……bn(不足按設定的填充模式填充)，再用金鑰對每組分別加密

<2>CBC模式：

對資料按照block長度（des,3DES為8個位元組，AES 16位元組）分成多組b1,b2……bn(不足按設定的填充模式填充)，用給定IV向量與第一組異或運算，對異或結果加密生成密文塊1，再用密文塊與第二明文塊異或運算對異或結果加密生成密文塊2，以此類推

兩種分組模式比較：
1》ECB模式速度比CBC模式塊。—>ECB不用等上一個塊的計算結果，可以多執行緒計算
2》ECB模式不會傳遞誤差。—>一組計算錯誤不會影響其他組
3》ECB模式容易被攻擊。—>每組加密因子一樣，加密例項多，易被破解

2: 填充

<1>NoPadding：
資料不填充，需要滿足條件（n*block）
<2>PKCS5Padding：

如：des/3des block 長度為8個位元組
資料長度為8n末尾填充8個08
資料長度為8n+m(0<m<8)末尾填充8-m個8-m 如：0102030405060708 09 --->0102030405060708 0907070707070707

<3>ISO10126Padding

如：aes block 長度為16個位元組
資料長度為16n末尾填充15個隨機位元組和一個長度10（16進位制10十進位16）
資料長度為16n+m(0<m<16
 
)末尾填充16-m個位元組，16-m-1個隨機位元組和一個長度位元組
如：0102030405060708 0910 --->0102030405060708 0910+ 5個隨機位元組+06

JCE中AES支援五中模式：CBC，CFB，ECB，OFB，PCBC；支援三種填充：NoPadding，PKCS5Padding，ISO10126Padding。不支援SSL3Padding。不支援“NONE”模式。

2>具體實現與應用

     /**
     * 對稱加密解密
     *
     * @param alg    演算法
     *               "DES/ECB/NoPadding" "DES/ECB/PKCS5Padding" "DES/CBC/NoPadding" "DES/CBC/NoPadding"
     *               "DESede/ECB/NoPadding" "DESede/ECB/PKCS5Padding" "DESede/CBC/PKCS5Padding"  "DESede/CBC/PKCS5Padding"
     *               "AES/ECB/NOPADDING" "AES/ECB/PKCS5Padding" "AES/CBC/NOPADDING" "AES/CBC/PKCS5Padding"
     *               "AES/ECB/ISO10126Padding"
     * @param key    金鑰 長度需要按照對應加密演算法
     * @param opMode 模式，加密還是解密 {@link  Cipher#ENCRYPT_MODE }{@link Cipher#DECRYPT_MODE}
     * @param data   待加密的資料
     * @param iv     CBC模式向量
     * @return 加密後的資料
     */
    public static byte[] SymmetricAlg(String alg, byte[] key, int opMode, byte[] data, byte[] iv) throws Exception {
        IvParameterSpec ivParameterSpec = null;
        if (iv != null && iv.length != 0) {
            ivParameterSpec = new IvParameterSpec(iv);
        }
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, alg);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(alg);
        cipher.init(opMode, secretKey, ivParameterSpec);
        return cipher.doFinal(data);
    }

alg 上面的不全還有其他的分組模式和填充

注意點：
1》加密解密需要對應的分組模式和填充要一致
2》alg 傳 “des”等不傳分組模式和填充時都有一個預設值，不同平臺預設值可能不同，最好是顯示傳引數
3》金鑰長度問題：des 的金鑰長度為8位元組；DESede(3des) 的金鑰長度為16個位元組或者24個位元組（2倍長或者3倍長）；AES的金鑰長度為16個位元組，24個位元組或者32個位元組都可以（AES-128，AES-192或者AE-256）
4》資料長度 NoPadding時，des/3des 為8n,aes 為16n

二 字元編碼

1>常用的字元編碼有Unicode、ASCII、GBK、GB2312、UTF-8 還有一個特殊的編碼 base64 ,區別 如UTF-8等編碼都是與字符集對應的，如果不在編碼表內就會亂碼，而Base64編碼是從二進位制到字元的過程，還都是可列印字元，不會出現亂碼，所以常在加密後使用Base64處理顯示文字，還有一種是直接顯示對應位元組陣列的16進位制字串

2>加密和base64

        String test = "對稱加密AES";
        byte[] input = test.getBytes("utf-8");
        byte[] key = BytesUtils.hexStr2Bytes("111111111111111111111111111222221111111111122222");
        byte[] result = SymmetricAlg("AES/ECB/PKCS5Padding", key, Cipher.ENCRYPT_MODE, input, null);
        String base64Out = Base64.encodeToString(result, Base64.DEFAULT);
        Log.e(TAG, "base64:" + base64Out);
        input = Base64.decode(base64Out, Base64.DEFAULT);
        result = SymmetricEncryptionAlgUtils.SymmetricAlg("AES/ECB/PKCS5Padding", key, Cipher.DECRYPT_MODE, input, null);
        Log.e(TAG, "base64:" + new String(result, "utf-8"));

列印結果：
base64:gMb8YHWx8mfaAKYzvkROEA==
原資料:對稱加密AES

3>加密和顯示16進位制字串

        String test = "對稱加密AES";
        byte[] input = test.getBytes("utf-8");
        byte[] key = BytesUtils.hexStr2Bytes("111111111111111111111111111222221111111111122222");
        byte[] result = SymmetricAlg("AES/ECB/PKCS5Padding", key, Cipher.ENCRYPT_MODE, input, null);
        String hexOut = BytesUtils.byte2HexStr(result);
        Log.e(TAG, "hex:" + hexOut);
        input = BytesUtils.hexStr2Bytes(hexOut);
        result = SymmetricEncryptionAlgUtils.SymmetricAlg("AES/ECB/PKCS5Padding", key, Cipher.DECRYPT_MODE, input, null);
        Log.e(TAG, "原資料:" + new String(result, "utf-8"));

列印結果：
hex:80C6FC6075B1F267DA00A633BE444E10
原資料:對稱加密AES

4>對金鑰的處理
上面金鑰都是二進位制的不利於記憶，一般處理是對字串金鑰做摘要（md5）當做計算金鑰

        String keyStr = "我的金鑰";
        String test = "對稱加密AES";
        byte[] input = test.getBytes("utf-8");
        byte[] key = MessageDigestUtils.MD5(keyStr.getBytes());
        byte[] result = SymmetricAlg("AES/ECB/PKCS5Padding", key, Cipher.ENCRYPT_MODE, input, null);
        String base64Out = Base64.encodeToString(result, Base64.DEFAULT);
        Log.e(TAG, "base64:" + base64Out);
        input = Base64.decode(base64Out, Base64.DEFAULT);
        result = SymmetricEncryptionAlgUtils.SymmetricAlg("AES/ECB/PKCS5Padding", key, Cipher.DECRYPT_MODE, input, null);
        Log.e(TAG, "原資料:" + new String(result, "utf-8"));
    }

列印結果：
base64:cfnxIg2ngoORziek5SX/kA==
原資料:對稱加密AES

BytesUtils 工具類將16進位制字串裝換成對應位元組陣列，和位元組陣列轉化成對應16進位制字串

public class BytesUtils {
    /**
     * 位元組陣列轉換成十六進位制大寫字串
     *
     * @param b
     * @return
     */
    public static String byte2HexStr(byte[] b) {
        StringBuilder hexSb = new StringBuilder();
        String stmp = "";
        int len = b.length;
        for (int n = 0; n < len; n++) {
            stmp = (Integer.toHexString(b[n] & 0xFF));
            if (stmp.length() == 1)
                hexSb.append("0" + stmp);
            else
                hexSb.append(stmp);
        }
        return hexSb.toString().toUpperCase();
    }

    /**
     * 十六進位制字串轉換成位元組陣列
     *
     * @param hexStr
     * @return
     */
    public static byte[] hexStr2Bytes(String hexStr) {
        int len = hexStr.length();
        if (len % 2 != 0) {
            throw new RuntimeException("十六進位制字串長度不對");
        }
        byte[] b = new byte[hexStr.length() / 2];
        int bLen = b.length;
        int j = 0;
        for (int i = 0; i < bLen; i++) {
            char c0 = hexStr.charAt(j++);
            char c1 = hexStr.charAt(j++);
            b[i] = (byte) ((parse(c0) << 4) | parse(c1));
        }
        return b;
    }
    /**
     * 十六進位制字串轉換成位元組陣列
     *
     * @param hexStr
     * @return
     */
    public static byte[] hexStr2Bytes1(String hexStr) {
        int len = hexStr.length();
        if (len % 2 != 0) {
            throw new RuntimeException("十六進位制字串長度不對");
        }
        byte[] b = new byte[hexStr.length() / 2];
        int bLen = b.length;
        int j = 0;
        String tem="";
        for (int i = 0; i < bLen; i++) {
            tem=hexStr.substring(2*i,2*i+2);
            b[i]= (byte) Integer.parseInt(tem,16);
        }
        return b;
    }
    private static int parse(char c) {
        if (c >= 'a')
            return (c - 'a' + 10) & 0x0f;
        if (c >= 'A')
            return (c - 'A' + 10) & 0x0f;
        return (c - '0') & 0x0f;
    }

}

三 總結

金鑰：自己生成，與伺服器協商，對使用者輸入密碼做摘要（md5），需要注意長度
加密演算法：選取其中一種加密演算法，分組模式和填充 （具體選擇看需求）
需要加密資料：獲取對應加密資料的編碼，需要注意長度，加密的分組模式和填充
加密後的資料顯示：base64編碼顯示和16進位制顯示
解密回原資料：將加密後顯示的資料轉換成對應加祕資料，對加密後資料解密（注意分組和填充模式），解密後轉換成原來編碼資料（注意編碼字符集）