Android数据加密与解密实战

# 1. Android数据加密概述

Android数据加密是一种保护设备上敏感数据的安全机制，防止未经授权的访问。加密涉及使用算法将数据转换为不可读的格式，只有拥有解密密钥的人才能访问。在Android中，数据加密可以通过各种技术实现，包括文件加密、数据库加密和网络数据加密。

# 2. Android数据加密技术

### 2.1 对称加密算法

对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密，具有加密速度快、效率高的特点。Android中常用的对称加密算法包括AES和DES。

#### 2.1.1 AES算法

AES（Advanced Encryption Standard）算法是一种分组密码，使用128位、192位或256位密钥对128位数据块进行加密。AES算法具有安全性高、加密速度快等优点，广泛应用于Android数据加密中。

**代码块：**

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class AESEncryption {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 密钥
        byte[] key = "1234567890123456".getBytes();

        // 初始化AES加密器
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");
        SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(key, "AES");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec);

        // 待加密数据
        byte[] data = "Hello, Android!".getBytes();

        // 加密数据
        byte[] encryptedData = cipher.doFinal(data);

        // 解密数据
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec);
        byte[] decryptedData = cipher.doFinal(encryptedData);

        // 输出解密后的数据
        System.out.println(new String(decryptedData));
    }
}

**逻辑分析：**

* 初始化AES加密器，指定加密模式为ECB（电子密码本模式）和填充模式为PKCS5Padding。
* 使用SecretKeySpec将密钥转换为AES密钥规范。
* 初始化加密器为加密模式。
* 使用doFinal方法加密数据。
* 初始化加密器为解密模式。
* 使用doFinal方法解密数据。

#### 2.1.2 DES算法

DES（Data Encryption Standard）算法是一种分组密码，使用56位密钥对64位数据块进行加密。DES算法安全性较低，但由于其历史悠久，在某些场景中仍然被使用。

### 2.2 非对称加密算法

非对称加密算法使用一对密钥进行加密和解密，包括公钥和私钥。公钥用于加密数据，私钥用于解密数据。非对称加密算法具有安全性高、抗抵赖等优点，但加密速度较慢。Android中常用的非对称加密算法包括RSA和ECC。

#### 2.2.1 RSA算法

RSA（Rivest-Shamir-Adleman）算法是一种非对称加密算法，使用一对大素数生成公钥和私钥。RSA算法具有安全性高、抗抵赖等优点，但加密速度较慢。

#### 2.2.2 ECC算法

ECC（Elliptic Curve Cryptography）算法是一种非对称加密算法，使用椭圆曲线生成公钥和私钥。ECC算法具有安全性高、加密速度快等优点，在移动设备中广泛使用。

# 3. Android数据加密实践

### 3.1 文件加密

文件加密是保护存储在设备上的敏感文件的一种有效方法。Android提供了多种方法来加密文件，包括使用对称加密算法（如AES）和非对称加密算法（如RSA）。

#### 3.1.1 使用AES算法加密文件

AES（高级加密标准）是一种对称加密算法，用于加密和解密数据。它是一种分组密码，这意味着它将数据分成固定大小的块（通常为128位）并对每个块进行加密。

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class AESFileEncryption {

    private static final String AES_ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS5Padding";
    private static final int AES_KEY_SIZE = 256;

    public static void encryptFile(String inputFile, String outputFile, byte[] key) throws Excepti