C#開發(fā)中常用的加密解密方法匯總

更新時(shí)間：2020年11月16日 09:08:31 作者：Tulip123

這篇文章主要介紹了C#開發(fā)中常用的加密解密方法匯總，幫助大家更好的理解和使用c#，感興趣的朋友可以了解下

相信很多人在開發(fā)過程中經(jīng)常會(huì)遇到需要對(duì)一些重要的信息進(jìn)行加密處理，今天給大家分享我個(gè)人總結(jié)的一些加密算法：

常見的加密方式分為可逆和不可逆兩種方式

可逆：RSA,AES,DES等

不可逆：常見的MD5，SHAD等

一、MD5消息摘要算法

我想這是大家都常聽過的算法，可能也用的比較多。那么什么是MD5算法呢？MD5全稱是message-digest algorithm 5，簡(jiǎn)單的說就是單向的加密，也就是說無(wú)法根據(jù)密文推導(dǎo)出明文。

MD5主要用途：

1、對(duì)一段信息生成信息摘要，該摘要對(duì)該信息具有唯一性,可以作為數(shù)字簽名

2、用于驗(yàn)證文件的有效性(是否有丟失或損壞的數(shù)據(jù))

3、對(duì)用戶密碼的加密

4、在哈希函數(shù)中計(jì)算散列值

從上邊的主要用途中我們看到，由于算法的某些不可逆特征，在加密應(yīng)用上有較好的安全性。通過使用MD5加密算法，我們輸入一個(gè)任意長(zhǎng)度的字節(jié)串，都會(huì)生成一個(gè)128位的整數(shù)。所以根據(jù)這一點(diǎn)MD5被廣泛的用作密碼加密。下面我就像大家演示一下怎樣進(jìn)行密碼加密。

首先需要引入命名空間，先看一個(gè)比較簡(jiǎn)單的MD5加密的例子：

using System.Security;

using System.Security.Cryptography;

public string ToMD5(string strs) {
      MD5 md5 = new MD5CryptoServiceProvider();
      byte[] bytes = Encoding.Default.GetBytes(strs);//將要加密的字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組
      byte[] encryptdata = md5.ComputeHash(bytes);//將字符串加密后也轉(zhuǎn)換為字符數(shù)組
      return Convert.ToBase64String(encryptdata);//將加密后的字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)換為加密字符串
 }

這里我們需要注意的是，不論是在加密的過程中，加密前要將加密字符串轉(zhuǎn)為字節(jié)數(shù)組，加密后也要生成密文的字節(jié)數(shù)據(jù)，然后再轉(zhuǎn)化為密文。

下面是關(guān)于MD5加密的其他形式，可以根據(jù)需求編寫你們自己需要的加密算法：

/// <summary>
    /// 創(chuàng)建哈希字符串適用于任何 MD5 哈希函數(shù) （在任何平臺(tái)） 上創(chuàng)建 32 個(gè)字符的十六進(jìn)制格式哈希字符串
    /// </summary>
    /// <param name="source"></param>
    /// <returns></returns>
    public static string Get32MD5One(string source)
    {
      using (System.Security.Cryptography.MD5 md5Hash = System.Security.Cryptography.MD5.Create())
      {
        byte[] data = md5Hash.ComputeHash(System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(source));
        System.Text.StringBuilder sBuilder = new System.Text.StringBuilder();
        for (int i = 0; i < data.Length; i++)
        {
          sBuilder.Append(data[i].ToString("x2"));
        }

        string hash = sBuilder.ToString();
        return hash.ToUpper();
      }
    }

    /// <summary>
    /// 獲取16位md5加密
    /// </summary>
    /// <param name="source"></param>
    /// <returns></returns>
    public static string Get16MD5One(string source)
    {
      using (System.Security.Cryptography.MD5 md5Hash = System.Security.Cryptography.MD5.Create())
      {
        byte[] data = md5Hash.ComputeHash(System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(source));
        //轉(zhuǎn)換成字符串，并取9到25位
        string sBuilder = BitConverter.ToString(data, 4, 8);
        //BitConverter轉(zhuǎn)換出來(lái)的字符串會(huì)在每個(gè)字符中間產(chǎn)生一個(gè)分隔符，需要去除掉
        sBuilder = sBuilder.Replace("-", "");
        return sBuilder.ToString().ToUpper();
      }
    }

    //// <summary>
    /// </summary>
    /// <param name="strSource">需要加密的明文</param>
    /// <returns>返回32位加密結(jié)果，該結(jié)果取32位加密結(jié)果的第9位到25位</returns>
    public static string Get32MD5Two(string source)
    {
      System.Security.Cryptography.MD5 md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
      //獲取密文字節(jié)數(shù)組
      byte[] bytResult = md5.ComputeHash(System.Text.Encoding.Default.GetBytes(source));
      //轉(zhuǎn)換成字符串，32位
      string strResult = BitConverter.ToString(bytResult);
      //BitConverter轉(zhuǎn)換出來(lái)的字符串會(huì)在每個(gè)字符中間產(chǎn)生一個(gè)分隔符，需要去除掉
      strResult = strResult.Replace("-", "");
      return strResult.ToUpper();
    }

    //// <summary>
    /// </summary>
    /// <param name="strSource">需要加密的明文</param>
    /// <returns>返回16位加密結(jié)果，該結(jié)果取32位加密結(jié)果的第9位到25位</returns>
    public static string Get16MD5Two(string source)
    {
      System.Security.Cryptography.MD5 md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
      //獲取密文字節(jié)數(shù)組
      byte[] bytResult = md5.ComputeHash(System.Text.Encoding.Default.GetBytes(source));
      //轉(zhuǎn)換成字符串，并取9到25位
      string strResult = BitConverter.ToString(bytResult, 4, 8);
      //BitConverter轉(zhuǎn)換出來(lái)的字符串會(huì)在每個(gè)字符中間產(chǎn)生一個(gè)分隔符，需要去除掉
      strResult = strResult.Replace("-", "");
      return strResult.ToUpper();
    }

二、DES加密

DES加密算法為密碼體制中的對(duì)稱密碼體制，又被稱為美國(guó)數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)，是1972年美國(guó)IBM公司研制的對(duì)稱密碼體制加密算法。明文按64位進(jìn)行分組，密鑰長(zhǎng)64位，密鑰事實(shí)上是56位參與DES運(yùn)算（第8、16、24、32、40、48、56、64位是校驗(yàn)位，使得每個(gè)密鑰都有奇數(shù)個(gè)1）分組后的明文組和56位的密鑰按位替代或交換的方法形成密文組的加密方法。

DES，全稱Data Encryption Standard，是一種對(duì)稱加密算法。由于其安全性比較高（有限時(shí)間內(nèi),沒有一種加密方法可以說是100%安全）,很可能是最廣泛的密鑰系統(tǒng)（我們公司也在用，估計(jì)你們也有在用....），唯一一種方法可以破解該算法，那就是窮舉法。

/// <summary>
    /// DES加密
    /// </summary>
    /// <param name="data">加密數(shù)據(jù)</param>
    /// <param name="key">8位字符的密鑰字符串</param>
    /// <param name="iv">8位字符的初始化向量字符串</param>
    /// <returns></returns>
    public static string DESEncrypt(string data, string key, string iv)
    {
      byte[] byKey = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(key);
      byte[] byIV = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(iv);

      DESCryptoServiceProvider cryptoProvider = new DESCryptoServiceProvider();
      int i = cryptoProvider.KeySize;
      MemoryStream ms = new MemoryStream();
      CryptoStream cst = new CryptoStream(ms, cryptoProvider.CreateEncryptor(byKey, byIV), CryptoStreamMode.Write);

      StreamWriter sw = new StreamWriter(cst);
      sw.Write(data);
      sw.Flush();
      cst.FlushFinalBlock();
      sw.Flush();
      return Convert.ToBase64String(ms.GetBuffer(), 0, (int)ms.Length);
    }

    /// <summary>
    /// DES解密
    /// </summary>
    /// <param name="data">解密數(shù)據(jù)</param>
    /// <param name="key">8位字符的密鑰字符串(需要和加密時(shí)相同)</param>
    /// <param name="iv">8位字符的初始化向量字符串(需要和加密時(shí)相同)</param>
    /// <returns></returns>
    public static string DESDecrypt(string data, string key, string iv)
    {
      byte[] byKey = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(key);
      byte[] byIV = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(iv);

      byte[] byEnc;
      try
      {
        byEnc = Convert.FromBase64String(data);
      }
      catch
      {
        return null;
      }

      DESCryptoServiceProvider cryptoProvider = new DESCryptoServiceProvider();
      MemoryStream ms = new MemoryStream(byEnc);
      CryptoStream cst = new CryptoStream(ms, cryptoProvider.CreateDecryptor(byKey, byIV), CryptoStreamMode.Read);
      StreamReader sr = new StreamReader(cst);
      return sr.ReadToEnd();
    }

此外還有AES加密算法，但是AES加密是一個(gè)新的可以用于保護(hù)電子數(shù)據(jù)的加密算法。其產(chǎn)生的密碼是迭代對(duì)稱的分組密碼，代加密使用一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)，在該循環(huán)中重復(fù)置換和替換輸入數(shù)據(jù)。

三、RSA加密算法

在談RSA加密算法之前，我們需要先了解下兩個(gè)專業(yè)名詞，對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密。

對(duì)稱加密即：含有一個(gè)稱為密鑰的東西，在消息發(fā)送前使用密鑰對(duì)消息進(jìn)行加密，在對(duì)方收到消息之后，使用相同的密鑰進(jìn)行解密

非對(duì)稱加密即：加密和解密使用不同的密鑰的一類加密算法。這類加密算法通常有兩個(gè)密鑰A和B，使用密鑰A加密數(shù)據(jù)得到的密文，只有密鑰B可以進(jìn)行解密操作（即使密鑰A也無(wú)法解密），相反，使用了密鑰B加密數(shù)據(jù)得到的密文，只有密鑰A可以解密。這兩個(gè)密鑰分別稱為私鑰和公鑰，顧名思義，私鑰就是你個(gè)人保留，不能公開的密鑰，而公鑰則是公開給加解密操作的另一方的。根據(jù)不同用途，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密所使用的密鑰也不相同（有時(shí)用公鑰加密，私鑰解密；有時(shí)相反用私鑰加密，公鑰解密）。非對(duì)稱加密的代表算法是RSA算法。

了解了這兩個(gè)名詞下面來(lái)講，RSA加密算法。RSA取名來(lái)自開發(fā)他們?nèi)叩拿帧SA是目前最有影響力的公鑰加密算法，多用于數(shù)據(jù)加密和數(shù)字簽名。雖然有這么大的影響力，但是同時(shí)它也有一些弊端，它產(chǎn)生密鑰很麻煩，受到素?cái)?shù)產(chǎn)生技術(shù)的限制，因而難以做到一次一密，分組長(zhǎng)度太大等。

下面通過示例演示使用RSA加密、解密，引用名稱空間System.Security.Cryptography;

/// <summary> 
    /// RSA加密數(shù)據(jù) 
    /// </summary> 
    /// <param name="express">要加密數(shù)據(jù)</param> 
    /// <param name="KeyContainerName">密匙容器的名稱</param> 
    /// <returns></returns> 
    public static string RSAEncryption(string express, string KeyContainerName = null)
    {

      System.Security.Cryptography.CspParameters param = new System.Security.Cryptography.CspParameters();
      param.KeyContainerName = KeyContainerName ?? "zhiqiang"; //密匙容器的名稱，保持加密解密一致才能解密成功
      using (System.Security.Cryptography.RSACryptoServiceProvider rsa = new System.Security.Cryptography.RSACryptoServiceProvider(param))
      {
        byte[] plaindata = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(express);//將要加密的字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組
        byte[] encryptdata = rsa.Encrypt(plaindata, false);//將加密后的字節(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為新的加密字節(jié)數(shù)組
        return Convert.ToBase64String(encryptdata);//將加密后的字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)換為字符串
      }
    }
    /// <summary> 
    /// RSA解密數(shù)據(jù) 
    /// </summary> 
    /// <param name="express">要解密數(shù)據(jù)</param> 
    /// <param name="KeyContainerName">密匙容器的名稱</param> 
    /// <returns></returns> 
    public static string RSADecrypt(string ciphertext, string KeyContainerName = null)
    {
      System.Security.Cryptography.CspParameters param = new System.Security.Cryptography.CspParameters();
      param.KeyContainerName = KeyContainerName ?? "zhiqiang"; //密匙容器的名稱，保持加密解密一致才能解密成功
      using (System.Security.Cryptography.RSACryptoServiceProvider rsa = new System.Security.Cryptography.RSACryptoServiceProvider(param))
      {
        byte[] encryptdata = Convert.FromBase64String(ciphertext);
        byte[] decryptdata = rsa.Decrypt(encryptdata, false);
        return System.Text.Encoding.Default.GetString(decryptdata);
      }
    }

四、Base64編碼

這個(gè)就不做過多解釋了，直接上代碼。

#region Base64加密解密
    /// <summary>
    /// Base64加密
    /// </summary>
    /// <param name="input">需要加密的字符串</param>
    /// <returns></returns>
    public static string Base64Encrypt(string input)
    {
      return Base64Encrypt(input, new UTF8Encoding());
    }

    /// <summary>
    /// Base64加密
    /// </summary>
    /// <param name="input">需要加密的字符串</param>
    /// <param name="encode">字符編碼</param>
    /// <returns></returns>
    public static string Base64Encrypt(string input, Encoding encode)
    {
      return Convert.ToBase64String(encode.GetBytes(input));
    }

    /// <summary>
    /// Base64解密
    /// </summary>
    /// <param name="input">需要解密的字符串</param>
    /// <returns></returns>
    public static string Base64Decrypt(string input)
    {
      return Base64Decrypt(input, new UTF8Encoding());
    }

    /// <summary>
    /// Base64解密
    /// </summary>
    /// <param name="input">需要解密的字符串</param>
    /// <param name="encode">字符的編碼</param>
    /// <returns></returns>
    public static string Base64Decrypt(string input, Encoding encode)
    {
      return encode.GetString(Convert.FromBase64String(input));
    }
    #endregion

五、SHA安全散列算法

SHA，全稱SecureHashAlgorithm，是一種數(shù)據(jù)加密算法，該算法的思想是接收一段明文，然后以一種不可逆的方式將它轉(zhuǎn)換成一段（通常更?。┟芪?，也可以簡(jiǎn)單的理解為取一串輸入碼（稱為預(yù)映射或信息），并把它們轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度較短、位數(shù)固定的輸出序列即散列值（也稱為信息摘要或信息認(rèn)證代碼）的過程。

下面貼SHA各種加密算法代碼：

//SHA為不可逆加密方式
    public static string SHA1Encrypt(string Txt)
    {
      var bytes = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(Txt);
      var SHA = new System.Security.Cryptography.SHA1CryptoServiceProvider();
      var encryptbytes = SHA.ComputeHash(bytes);
      return Convert.ToBase64String(encryptbytes);
    }
    public static string SHA256Encrypt(string Txt)
    {
      var bytes = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(Txt);
      var SHA256 = new System.Security.Cryptography.SHA256CryptoServiceProvider();
      var encryptbytes = SHA256.ComputeHash(bytes);
      return Convert.ToBase64String(encryptbytes);
    }
    public static string SHA384Encrypt(string Txt)
    {
      var bytes = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(Txt);
      var SHA384 = new System.Security.Cryptography.SHA384CryptoServiceProvider();
      var encryptbytes = SHA384.ComputeHash(bytes);
      return Convert.ToBase64String(encryptbytes);
    }
    public string SHA512Encrypt(string Txt)
    {
      var bytes = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(Txt);
      var SHA512 = new System.Security.Cryptography.SHA512CryptoServiceProvider();
      var encryptbytes = SHA512.ComputeHash(bytes);
      return Convert.ToBase64String(encryptbytes);
    }

六、AES加密算法

AES算法基于排列和置換運(yùn)算。排列是對(duì)數(shù)據(jù)重新進(jìn)行安排，置換是將一個(gè)數(shù)據(jù)單元替換為另一個(gè)。

AES 使用幾種不同的方法來(lái)執(zhí)行排列和置換運(yùn)算。 AES是一個(gè)迭代的、對(duì)稱密鑰分組的密碼，它可以使用128、192 和 256 位密鑰，并且用 128 位（16字節(jié)）分組加密和解密數(shù)據(jù)。與公共密鑰密碼使用密鑰對(duì)不同，對(duì)稱密鑰密碼使用相同的密鑰加密和解密數(shù)據(jù)。通過分組密碼返回的加密數(shù)據(jù)的位數(shù)與輸入數(shù)據(jù)相同。迭代加密使用一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)，在該循環(huán)中重復(fù)置換和替換輸入數(shù)據(jù)。

/// <summary>
    /// AES 加密
    /// </summary>
    /// <param name="str">明文（待加密）</param>
    /// <param name="key">密文</param>
    /// <returns></returns>
    public string AesEncrypt(string str, string key)
    {
      if (string.IsNullOrEmpty(str)) return null;
      Byte[] toEncryptArray = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
 
      RijndaelManaged rm = new RijndaelManaged
      {
        Key = Encoding.UTF8.GetBytes(key),
        Mode = CipherMode.ECB,
        Padding = PaddingMode.PKCS7
      };
 
      ICryptoTransform cTransform = rm.CreateEncryptor();
      Byte[] resultArray = cTransform.TransformFinalBlock(toEncryptArray, 0, toEncryptArray.Length);
      return Convert.ToBase64String(resultArray);
    }
 
    /// <summary>
    /// AES 解密
    /// </summary>
    /// <param name="str">明文（待解密）</param>
    /// <param name="key">密文</param>
    /// <returns></returns>
    public string AesDecrypt(string str, string key)
    {
      if (string.IsNullOrEmpty(str)) return null;
      Byte[] toEncryptArray = Convert.FromBase64String(str);
 
      RijndaelManaged rm = new RijndaelManaged
      {
        Key = Encoding.UTF8.GetBytes(key),
        Mode = CipherMode.ECB,
        Padding = PaddingMode.PKCS7
      };
 
      ICryptoTransform cTransform = rm.CreateDecryptor();
      Byte[] resultArray = cTransform.TransformFinalBlock(toEncryptArray, 0, toEncryptArray.Length);
 
      return Encoding.UTF8.GetString(resultArray);
    }

ok，今天關(guān)于C#常見加密算法的分享就到這里了，喜歡的盆友可以幫忙點(diǎn)個(gè)推薦，有什么疑問的也歡迎留言指導(dǎo)?。?！

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