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对称加密 和 非对称加密

对称加密

• 原理：对称加密是一种加密方法，使用相同的密钥进行加密和解密数据。加密过程是通过特定的加密算法，将明文数据按照密钥规则转换为密文；解密过程则是使用相同的密钥将密文还原为明文。这种加密方法快速高效，适用于加密大量数据，但密钥的安全分发和存储至关重要，因为一旦密钥泄露，加密的数据就可能被轻易解密。
• 应用：常用于对大量数据的加密，如文件加密、数据库加密等。例如在需要对数据库中的敏感信息进行加密存储时，可使用对称加密算法对数据进行加密，提高数据的安全性。
• Java 加密项目中的使用：在 Java 中，常见的对称加密算法有 AES、DES 等。以下是一个 Java 实现 AES 对称加密的示例代码：

importjavax.crypto.Cipher;importjavax.crypto.KeyGenerator;importjavax.crypto.SecretKey;importjava.nio.charset.StandardCharsets;importjava.util.Base64;publicclassAESEncryptionExample{publicstaticStringencrypt(StringplainText,SecretKeysecretKey)throwsException{Ciphercipher=Cipher.getInstance("AES");cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,secretKey);byte[]encryptedBytes=cipher.doFinal(plainText.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));returnBase64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);}publicstaticStringdecrypt(StringencryptedText,SecretKeysecretKey)throwsException{Ciphercipher=Cipher.getInstance("AES");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,secretKey);byte[]decodedBytes=Base64.getDecoder().decode(encryptedText);byte[]decryptedBytes=cipher.doFinal(decodedBytes);returnnewString(decryptedBytes,StandardCharsets.UTF_8);}publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{KeyGeneratorkeyGenerator=KeyGenerator.getInstance("AES");keyGenerator.init(128);SecretKeysecretKey=keyGenerator.generateKey();StringplainText="Hello, Java Encryption!";StringencryptedText=encrypt(plainText,secretKey);StringdecryptedText=decrypt(encryptedText,secretKey);System.out.println("Plain Text: "+plainText);System.out.println("Encrypted Text: "+encryptedText);System.out.println("Decrypted Text: "+decryptedText);}}

非对称加密

• 原理：非对称加密算法需要一对密钥，即一把私钥和一把公钥。公钥用于加密数据，私钥用于解密数据或进行数字签名。数据使用公钥加密后，只有对应的私钥才能解密；私钥进行签名后，公钥可以验证签名的真实性。非对称加密可以避免对称加密算法中密钥传输安全性的问题，但加解密速度较慢。
• 应用：常用于数字签名、密钥协商、身份验证等方面。例如在数字证书中，使用非对称加密算法进行签名，确保证书的真实性和完整性；在 SSL/TLS 协议中，使用非对称加密算法进行密钥协商，生成对称加密的密钥。
• Java 加密项目中的使用：在 Java 中，常见的非对称加密算法有 RSA、ECC 等。以下是一个 Java 实现 RSA 非对称加密的示例代码：

importjavax.crypto.Cipher;importjava.nio.charset.StandardCharsets;importjava.security.*;importjava.util.Base64;publicclassRSAEncryptionExample{publicstaticKeyPairgenerateKeyPair()throwsNoSuchAlgorithmException{KeyPairGeneratorkeyPairGenerator=KeyPairGenerator.getInstance("RSA");keyPairGenerator.initialize(2048);returnkeyPairGenerator.generateKeyPair();}publicstaticStringencrypt(StringplainText,PublicKeypublicKey)throwsException{Ciphercipher=Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,publicKey);byte[]encryptedBytes=cipher.doFinal(plainText.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));returnBase64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);}publicstaticStringdecrypt(StringencryptedText,PrivateKeyprivateKey)throwsException{Ciphercipher=Cipher.getInstance("RSA");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,privateKey);byte[]decodedBytes=Base64.getDecoder().decode(encryptedText);byte[]decryptedBytes=cipher.doFinal(decodedBytes);returnnewString(decryptedBytes,StandardCharsets.UTF_8);}publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{KeyPairkeyPair=generateKeyPair();PublicKeypublicKey=keyPair.getPublic();PrivateKeyprivateKey=keyPair.getPrivate();StringplainText="Hello, Java Encryption!";StringencryptedText=encrypt(plainText,publicKey);StringdecryptedText=decrypt(encryptedText,privateKey);System.out.println("Plain Text: "+plainText);System.out.println("Encrypted Text: "+encryptedText);System.out.println("Decrypted Text: "+decryptedText);}}

spring 拦截器

使用方法

在 Spring 开发中使用拦截器，通常需要以下几个步骤。首先，创建一个实现HandlerInterceptor接口的拦截器类，该接口有三个方法：preHandle（在请求处理之前调用）、postHandle（在请求处理之后，视图渲染之前调用）和afterCompletion（在整个请求完成之后调用）。以下是一个简单的拦截器示例：

importorg.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;importjavax.servlet.http.HttpServletRequest;importjavax.servlet.http.HttpServletResponse;publicclassCustomInterceptorimplementsHandlerInterceptor{@OverridepublicbooleanpreHandle(HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse,Objecthandler)throwsException{// 在请求处理之前执行的逻辑System.out.println("Pre-handle method is called");returntrue;// 返回 true 表示继续执行请求处理流程}@OverridepublicvoidpostHandle(HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse,Objecthandler,org.springframework.web.servlet.ModelAndViewmodelAndView)throwsException{// 在请求处理之后，视图渲染之前执行的逻辑System.out.println("Post-handle method is called");}@OverridepublicvoidafterCompletion(HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse,Objecthandler,Exceptionex)throwsException{// 在整个请求完成之后执行的逻辑System.out.println("After-completion method is called");}}

然后，需要将这个拦截器注册到 Spring 配置中。可以通过继承WebMvcConfigurerAdapter（Spring Boot 2.0 之前）或实现WebMvcConfigurer（Spring Boot 2.0 及之后）来完成注册：

importorg.springframework.context.annotation.Configuration;importorg.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;importorg.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;@ConfigurationpublicclassWebConfigimplementsWebMvcConfigurer{@OverridepublicvoidaddInterceptors(InterceptorRegistryregistry){registry.addInterceptor(newCustomInterceptor()).addPathPatterns("/**");// 拦截所有请求}}

原理

Spring 拦截器是基于 Java 的反射机制和 Spring 的 AOP（面向切面编程）思想实现的。在 Spring MVC 中，DispatcherServlet是核心控制器，它负责接收客户端请求并将请求分发给相应的处理器。当请求到达DispatcherServlet后，DispatcherServlet会根据请求的 URL 找到对应的处理器映射器，然后通过处理器映射器找到处理该请求的处理器（通常是一个控制器方法）。在执行处理器之前，DispatcherServlet会调用拦截器的preHandle方法，如果preHandle方法返回true，则继续执行处理器；如果返回false，则请求处理流程终止。在处理器执行完成后，DispatcherServlet会调用拦截器的postHandle方法，最后在整个请求完成后调用afterCompletion方法。

应用场景

Spring 拦截器在企业级应用中有广泛的应用场景。例如，权限校验方面，在preHandle方法中可以检查用户是否具有访问某个资源的权限，如果没有权限，则可以直接返回错误信息，阻止请求继续处理；日志记录方面，可以在preHandle方法中记录请求的相关信息，如请求的 URL、请求参数等，在afterCompletion方法中记录请求的处理结果和执行时间；性能监控方面，可以在preHandle方法中记录请求开始时间，在afterCompletion方法中计算请求的执行时间，从而监控系统的性能。

spring 过滤器

介绍

Spring 过滤器是 Java Web 应用中的一种组件，它放在 web 资源之前，可以在请求抵达它所应用的 web 资源（可以是一个 Servlet、一个 Jsp 页面，甚至是一个 HTML 页面）之前截获进入的请求，并且在它返回到客户之前截获输出请求。其目的是重用代码，处于客户端与被请求资源之间，可对请求和响应进行预处理和后处理。

使用方法

以下是一个简单的 Spring 过滤器使用示例：

importjavax.servlet.*;importjavax.servlet.annotation.WebFilter;importjava.io.IOException;// 使用 @WebFilter 注解来定义过滤器@WebFilter(filterName="customFilter",urlPatterns="/*")publicclassCustomFilterimplementsFilter{@Overridepublicvoidinit(FilterConfigfilterConfig)throwsServletException{// 初始化方法，在过滤器启动时调用System.out.println("CustomFilter initialized");}@OverridepublicvoiddoFilter(ServletRequestrequest,ServletResponseresponse,FilterChainchain)throwsIOException,ServletException{// 在请求处理之前执行的逻辑System.out.println("Pre-processing request in CustomFilter");// 调用 FilterChain 的 doFilter 方法，将请求传递给下一个过滤器或目标资源chain.doFilter(request,response);// 在请求处理之后执行的逻辑System.out.println("Post-processing request in CustomFilter");}@Overridepublicvoiddestroy(){// 销毁方法，在过滤器销毁时调用System.out.println("CustomFilter destroyed");}}

要使这个过滤器生效，还需要在 Spring Boot 主类上添加@ServletComponentScan注解：

importorg.springframework.boot.SpringApplication;importorg.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;importorg.springframework.boot.web.servlet.ServletComponentScan;@SpringBootApplication@ServletComponentScanpublicclassApplication{publicstaticvoidmain(String[]args){SpringApplication.run(Application.class,args);}}

原理

Spring 过滤器基于 Java 的 Servlet 规范实现。当客户端发送请求时，请求首先会到达过滤器。过滤器接收到请求和响应对象后，可以对它们进行预处理，例如修改请求参数、设置响应头信息等。在过滤器中，通过FilterChain对象的doFilter方法将请求传递给下一个过滤器或目标资源。如果还有其他过滤器，则继续执行下一个过滤器的doFilter方法；如果没有其他过滤器，则请求会到达目标资源（如 Servlet 或 JSP）。目标资源处理完请求后，响应会沿着过滤器链反向返回，此时过滤器可以对响应进行后处理，例如修改响应内容、记录日志等。