密码学2——Java byte数组与十六进制字符串互转

Java中byte用二进制表示占用8位，而我们知道16进制的每个字符需要用4位二进制位来表示。

所以我们就可以把每个byte转换成两个相应的16进制字符，即把byte的高4位和低4位分别转换成相应的16进制字符H和L，并组合起来得到byte转换到16进制字符串的结果new String(H) + new String(L)。

同理，相反的转换也是将两个16进制字符转换成一个byte，原理同上。

根据以上原理，我们就可以将byte[] 数组转换为16进制字符串了，当然也可以将16进制字符串转换为byte[]数组了。

Hex类代码如下：

/**
*referenceapachecommons<a
*href="http://commons.apache.org/codec/">http://commons.apache.org/codec/</a>
*
*@authorAub
*
*/
publicclassHex{

/**
*用于建立十六进制字符的输出的小写字符数组
*/
privatestaticfinalchar[]DIGITS_LOWER={'0','1','2','3','4','5',
'6','7','8','9','a','b','c','d','e','f'};

/**
*用于建立十六进制字符的输出的大写字符数组
*/
privatestaticfinalchar[]DIGITS_UPPER={'0','1','2','3','4','5',
'6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};

/**
*将字节数组转换为十六进制字符数组
*
*@paramdata
*byte[]
*@return十六进制char[]
*/
publicstaticchar[]encodeHex(byte[]data){
returnencodeHex(data,true);
}

/**
*将字节数组转换为十六进制字符数组
*
*@paramdata
*byte[]
*@paramtoLowerCase
*<code>true</code>传换成小写格式，<code>false</code>传换成大写格式
*@return十六进制char[]
*/
publicstaticchar[]encodeHex(byte[]data,booleantoLowerCase){
returnencodeHex(data,toLowerCase?DIGITS_LOWER:DIGITS_UPPER);
}

/**
*将字节数组转换为十六进制字符数组
*
*@paramdata
*byte[]
*@paramtoDigits
*用于控制输出的char[]
*@return十六进制char[]
*/
protectedstaticchar[]encodeHex(byte[]data,char[]toDigits){
intl=data.length;
char[]out=newchar[l<<1];
//twocharactersformthehexvalue.
for(inti=0,j=0;i<l;i++){
out[j++]=toDigits[(0xF0&data[i])>>>4];
out[j++]=toDigits[0x0F&data[i]];
}
returnout;
}

/**
*将字节数组转换为十六进制字符串
*
*@paramdata
*byte[]
*@return十六进制String
*/
publicstaticStringencodeHexStr(byte[]data){
returnencodeHexStr(data,true);
}

/**
*将字节数组转换为十六进制字符串
*
*@paramdata
*byte[]
*@paramtoLowerCase
*<code>true</code>传换成小写格式，<code>false</code>传换成大写格式
*@return十六进制String
*/
publicstaticStringencodeHexStr(byte[]data,booleantoLowerCase){
returnencodeHexStr(data,toLowerCase?DIGITS_LOWER:DIGITS_UPPER);
}

/**
*将字节数组转换为十六进制字符串
*
*@paramdata
*byte[]
*@paramtoDigits
*用于控制输出的char[]
*@return十六进制String
*/
protectedstaticStringencodeHexStr(byte[]data,char[]toDigits){
returnnewString(encodeHex(data,toDigits));
}

/**
*将十六进制字符数组转换为字节数组
*
*@paramdata
*十六进制char[]
*@returnbyte[]
*@throwsRuntimeException
*如果源十六进制字符数组是一个奇怪的长度，将抛出运行时异常
*/
publicstaticbyte[]decodeHex(char[]data){

intlen=data.length;

if((len&0x01)!=0){
thrownewRuntimeException("Oddnumberofcharacters.");
}

byte[]out=newbyte[len>>1];

//twocharactersformthehexvalue.
for(inti=0,j=0;j<len;i++){
intf=toDigit(data[j],j)<<4;
j++;
f=f|toDigit(data[j],j);
j++;
out[i]=(byte)(f&0xFF);
}

returnout;
}

/**
*将十六进制字符转换成一个整数
*
*@paramch
*十六进制char
*@paramindex
*十六进制字符在字符数组中的位置
*@return一个整数
*@throwsRuntimeException
*当ch不是一个合法的十六进制字符时，抛出运行时异常
*/
protectedstaticinttoDigit(charch,intindex){
intdigit=Character.digit(ch,16);
if(digit==-1){
thrownewRuntimeException("Illegalhexadecimalcharacter"+ch
+"atindex"+index);
}
returndigit;
}

publicstaticvoidmain(String[]args){
StringsrcStr="待转换字符串";
StringencodeStr=encodeHexStr(srcStr.getBytes());
StringdecodeStr=newString(decodeHex(encodeStr.toCharArray()));
System.out.println("转换前："+srcStr);
System.out.println("转换后："+encodeStr);
System.out.println("还原后："+decodeStr);
}

}