AES密钥编码为byte[]，再转换为字符串，然后再转回byte[]。

Question

AES密钥编码为byte[]，再转换为字符串，然后再转回byte[]。

javaencryption

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在类似问题“将byte[]转换为String，然后再转回byte[]”中说不要进行byte[]到String和再转回的转换，这看起来适用于大多数情况，尤其是当您不知道所使用的编码时。

但在我的情况下，我正在尝试保存javax.crypto.SecretKey数据到数据库，并在之后恢复它。

该接口提供了一个getEncoded()方法，返回编码为byte[]的密钥数据，使用另一个类，我可以使用这个byte[]来恢复密钥。

因此，问题是，如何将密钥字节写入字符串，然后获取byte[]以重新生成密钥？

- The Student

4个回答

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使用Base-64编码可将任意二进制数据安全地转换为字符串，并进行反向转换。 Apache Commons Codec库提供了此功能的代码，其他一些库也有提供（尽管我不是特别喜欢Apache Commons Codec的API。我目前没有了解到其他具有此功能的库，但它们肯定存在。）

编辑：该项目提供了单个文件快速编码和解码，并且具有合理的方法签名，以及许多额外选项（如果需要）。

或者，如果目的是将其保存到数据库中，为什么不直接使用适当的二进制数据字段（Image / Blob或适用于您的数据库的其他内容），而不是在首次存储时将其作为字符串存储呢？

- Jon Skeet

这是因为我对数据库还很陌生，我正在使用Derby并且硬编码SQL（将String作为参数）。用时间来研究数据库可能会更好。 :) - The Student

@Tom：我会尝试修复SQL而不是转换为字符串，除非Derby不支持二进制数据。如果你真的真的想坚持使用字符串，那么Base64肯定可以解决问题。 - Jon Skeet

Derby SQL语句仅支持字符串作为参数，我选择使用Apache Commons Code Hex类进行解码，因为我已经对它有一定的了解。 - The Student

我也是iharder解决方案的粉丝。 - President James K. Polk

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将编码方式改为数字而不是字符字符串如何？虽然不如Base-64紧凑，但您可以省略Apache Commons。

/* Store the key. */
BigInteger n = new BigInteger(1, key.getEncoded()); /* Store as NUMBER, or … */
String s = n.toString(32);                          /* … store as VARCHAR. */

/* Reconstruct the key (may need to pad most significant bytes with zero). */
BigInteger n = new BigInteger(s); /* Load from VARCHAR, or … */
byte[] raw = n.toByte();          /* … load from NUMBER. */
byte[] original = new byte[16];
System.arraycopy(raw, 0, original, 16 - raw.length, raw.length);

- erickson

明智的想法，在某些情况下是可行的（我曾使用过它）。我进行了一些更正（例如，我认为该代码不会在开头保留零字节），并添加到我的帖子中。 - leonbloy

它通过将值复制到目标数组的最低有效字节来恢复开始处的零字节。 - erickson

0

你不能使用String构造函数吗：String(byte[] data,String charsetName)，就像这样：

byte[] data=new byte[1024];
String key=new String(data,"UTF-8");

然后你可以这样做：

String key="mymostsecretaeskey";
byte[] data=key.getBytes("UTF-8");

- fasseg

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非常糟糕的想法——数据将是任意二进制数据，这并不总是一个有效的UTF-8序列。 - Jon Skeet

啊，好的，现在我明白问题了...是的，忘掉这个答案吧 :) - fasseg

但是当调用getEncoded()方法时，密钥不是使用系统默认字符集进行编码的吗？然后您只需调用key.getBytes()和new String(byte[] data)... - fasseg

@smeg4brains：你为什么这么认为？据我所知，秘密密钥根本不需要任何文本表示。 - Jon Skeet

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@smeg4brains - 一些编码（例如US-ASCII）并不将每个值从0-255的范围映射到一个字符。当解码器发现域外的字节时，它会替换为“替换字符”（�）。当String再次编码为字节时，它们将不是原始字节。 - erickson

+1 因为没有你的帖子，我不会知道为什么这是一个坏主意.. :) - The Student

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可以查看英文原文，
原文链接

- leonbloy · Accepted Answer

javax.crypto.SecretKey是二进制数据，因此不能直接转换为字符串。您可以将其编码为十六进制字符串或Base64格式。

请参见Apache Commons Codec。

更新：如果您不想依赖第三方库（并且不能/不想存储纯二进制数据，如Jon所建议的），则可以进行一些临时编码，例如遵循erickson的建议：

public static String bytesToString(byte[] b) {
    byte[] b2 = new byte[b.length + 1];
    b2[0] = 1;
    System.arraycopy(b, 0, b2, 1, b.length);
    return new BigInteger(b2).toString(36);
}

public static byte[] stringToBytes(String s) {
    byte[] b2 = new BigInteger(s, 36).toByteArray();
    return Arrays.copyOfRange(b2, 1, b2.length);
}

这段代码相对来说比较丑陋，不符合标准，输出大小也不是最优的。但它非常小巧、正确，并且没有依赖关系；如果你的数据规模比较小，它还是很实用的。

更新：根据GregS的评论，我用字面值（36）替换了Character.MAX_RADIX。这样可能看起来不太优雅，但实际上更加安全。（你也可以使用32或16）。