详解java微信小程序开发中加密解密算法
一、概述
微信推出了小程序,很多公司的客户端应用不仅具有了APP、H5、还接入了小程序开发。但是,小程序中竟然没有提供Java版本的加密数据解密算法。这着实让广大的Java开发人员蛋疼。
微信小程序提供的加密数据解密算法链接
我们下载的算法示例如下:
木有Java!! 木有Java!! 木有Java!!
那么如何解决这个问题,我们一起来实现Java版本的微信小程序加密数据解密算法。
二、实现Java版本的微信小程序加密数据解密算法
1、创建项目
这里,我们创建一个Maven工程,具体创建步骤略。
2、配置pom.xml
我们在pom.xml中加入如下配置。
org.bouncycastle
bcprov-jdk16
1.46
commons-codec
commons-codec
1.4
net.sf.json-lib
json-lib
2.2.3
jdk15
3、实现AES类
package com.chwl.medical.crypto.wx;
import java.security.AlgorithmParameters;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.Key;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.NoSuchProviderException;
import java.security.Security;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;
/**
* AES加密
* @author liuyazhuang
*
*/
public class AES {
public static boolean initialized = false;
/**
* AES解密
*
* @param content
* 密文
* @return
* @throws InvalidAlgorithmParameterException
* @throws NoSuchProviderException
*/
public byte[] decrypt(byte[] content, byte[] keyByte, byte[] ivByte) throws InvalidAlgorithmParameterException {
initialize();
try {
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding");
Key sKeySpec = new SecretKeySpec(keyByte, "AES");
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, sKeySpec, generateIV(ivByte));// 初始化
byte[] result = cipher.doFinal(content);
return result;
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchPaddingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvalidKeyException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BadPaddingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchProviderException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return null;
}
public static void initialize() {
if (initialized)
return;
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
initialized = true;
}
// 生成iv
public static AlgorithmParameters generateIV(byte[] iv) throws Exception {
AlgorithmParameters params = AlgorithmParameters.getInstance("AES");
params.init(new IvParameterSpec(iv));
return params;
}
}
4、实现WxPKCS7Encoder类
package com.chwl.medical.crypto.wx;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Arrays;
/**
* 微信小程序加解密
* @author liuyazhuang
*
*/
public class WxPKCS7Encoder {
private static final Charset CHARSET = Charset.forName("utf-8");
private static final int BLOCK_SIZE = 32;
/**
* 获得对明文进行补位填充的字节.
*
* @param count
* 需要进行填充补位操作的明文字节个数
* @return 补齐用的字节数组
*/
public static byte[] encode(int count) {
// 计算需要填充的位数
int amountToPad = BLOCK_SIZE - (count % BLOCK_SIZE);
if (amountToPad == 0) {
amountToPad = BLOCK_SIZE;
}
// 获得补位所用的字符
char padChr = chr(amountToPad);
String tmp = new String();
for (int index = 0; index < amountToPad; index++) {
tmp += padChr;
}
return tmp.getBytes(CHARSET);
}
/**
* 删除解密后明文的补位字符
*
* @param decrypted
* 解密后的明文
* @return 删除补位字符后的明文
*/
public static byte[] decode(byte[] decrypted) {
int pad = decrypted[decrypted.length - 1];
if (pad < 1 || pad > 32) {
pad = 0;
}
return Arrays.copyOfRange(decrypted, 0, decrypted.length - pad);
}
/**
* 将数字转化成ASCII码对应的字符,用于对明文进行补码
*
* @param a
* 需要转化的数字
* @return 转化得到的字符
*/
public static char chr(int a) {
byte target = (byte) (a & 0xFF);
return (char) target;
}
}
5、实现WXCore类
这个类主要是对具体算法的封装,统一对外提供方法。
package com.chwl.medical.crypto.wx;
import mons.codec.binary.Base64;
import net.sf.json.JSONObject;
/**
* 封装对外访问方法
* @author liuyazhuang
*
*/
public class WXCore {
private static final String WATERMARK = "watermark";
private static final String APPID = "appid";
/**
* 解密数据
* @return
* @throws Exception
*/
public static String decrypt(String appId, String encryptedData, String sessionKey, String iv){
String result = "";
try {
AES aes = new AES();
byte[] resultByte = aes.decrypt(Base64.decodeBase64(encryptedData), Base64.decodeBase64(sessionKey), Base64.decodeBase64(iv));
if(null != resultByte && resultByte.length > 0){
result = new String(WxPKCS7Encoder.decode(resultByte));
JSONObject jsonObject = JSONObject.fromObject(result);
String decryptAppid = jsonObject.getJSONObject(WATERMARK).getString(APPID);
if(!appId.equals(decryptAppid)){
result = "";
}
}
} catch (Exception e) {
result = "";
e.printStackTrace();
}
return result;
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
String appId = "wx4f4bc4dec97d474b";
String encryptedData = "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";
String sessionKey = "tiihtNczf5v6AKRyjwEUhQ==";
String iv = "r7BXXKkLb8qrSNn05n0qiA==";
System.out.println(decrypt(appId, encryptedData, sessionKey, iv));
}
}
三、测试
1、运行Java版微信小程序加密数据解密算法
这里我们就直接运行WXcore类的main方法,这里的测试数据都是从Python版微信小程序加密数据解密算法的示例程序中提出来的。我们的运行结果如下:
代码如下:
{"openId":"oGZUI0egBJY1zhBYw2KhdUfwVJJE","nickName":"Band","gender":1,"language":"zh_CN","city":"Guangzhou","province":"Guangdong","country":"CN","avatarUrl":"/mmopen/vi_32/aSKcBBPpibyKNicHNTMM0qJVh8Kjgiak2AHWr8MHM4WgMEm7GFhsf8OYrySdbvAMvTsw3mo8ibKicsnfN5pRjl1p8HQ/0","unionId":"ocMvos6NjeKLIBqg5Mr9QjxrP1FA","watermark":{"timestamp":1477314187,"appid":"wx4f4bc4dec97d474b"}}
2、运行Python版微信小程序加密数据解密算法
这里我们在python环境中直接运行微信官方提供的Python版小程序加密数据解密算法,结果如下:
代码如下:
{u'province': u'Guangdong', u'openId': u'oGZUI0egBJY1zhBYw2KhdUfwVJJE', u'language': u'zh_CN', u'city': u'Guangzhou', u'gender': 1, u'avatarUrl': u'/mmopen/vi_32/aSKcBBPpibyKNicHNTMM0qJVh8Kjgiak2AHWr8MHM4WgMEm7GFhsf8OYrySdbvAMvTsw3mo8ibKicsnfN5pRjl1p8HQ/0', u'watermark': {u'timestamp': 1477314187, u'appid': u'wx4f4bc4dec97d474b'}, u'country': u'CN', u'nickName': u'Band', u'unionId': u'ocMvos6NjeKLIBqg5Mr9QjxrP1FA'}
通过对比以上结果可知,我们自行使用Java实现的Java版微信小程序加密数据解密算法与微信官方提供的Python版小程序加密数据解密算法结果一致。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持码农之家。
微信小程序登录状态java后台解密
一、登录流程图
二、微信小程序端
doLogin:function(callback = () =>{}){
let that = this;
wx.login({
success:function(loginRes){
if(loginRes){
//获取用户信息
wx.getUserInfo({
withCredentials:true,//非必填 默认为true
success:function(infoRes){
console.log(infoRes,'>>>');
//请求服务端的登录接口
wx.request({
url: api.loginUrl,
data:{
code:loginRes.code,//临时登录凭证
rawData:infoRes.rawData,//用户非敏感信息
signature:infoRes.signature,//签名
encrypteData:infoRes.encryptedData,//用户敏感信息
iv:infoRes.iv//解密算法的向量
},
success:function(res){
console.log('login success');
res = res.data;
if(res.result==0){
that.globalData.userInfo = res.userInfo;
wx.setStorageSync('userInfo',JSON.stringify(res.userInfo));
wx.setStorageSync('loginFlag',res.skey);
console.log("skey="+res.skey);
callback();
}else{
that.showInfo('res.errmsg');
}
},
fail:function(error){
//调用服务端登录接口失败
// that.showInfo('调用接口失败');
console.log(error);
}
});
}
});
}else{
}
}
});
}
微信小程序端发起登录请求,携带的参数主要有:
code:loginRes.code,//临时登录凭证
rawData:infoRes.rawData,//用户非敏感信息
signature:infoRes.signature,//签名
encrypteData:infoRes.encryptedData,//用户敏感信息
iv:infoRes.iv//解密算法的向量
需要的数据主要有:
result、userInfo和skey
result用来判断是否登录成功,userInfo是用户的一些信息,保存在缓存中,不用每次都从后台获取,skey是用户登录态标识,也放在缓存中,如果skey存在就直接登录,维护用户的登录状态,具有时效性
三、Java后台
@ResponseBody
@RequestMapping("/login")
public Map doLogin(Model model,
@RequestParam(value = "code",required = false) String code,
@RequestParam(value = "rawData",required = false) String rawData,
@RequestParam(value = "signature",required = false) String signature,
@RequestParam(value = "encrypteData",required = false) String encrypteData,
@RequestParam(value = "iv",required = false) String iv){
log.info( "Start get SessionKey" );
Map map = new HashMap( );
System.out.println("用户非敏感信息"+rawData);
JSONObject rawDataJson = JSON.parseObject( rawData );
System.out.println("签名"+signature);
JSONObject SessionKeyOpenId = getSessionKeyOrOpenId( code );
System.out.println("post请求获取的SessionAndopenId="+SessionKeyOpenId);
String openid = SessionKeyOpenId.getString("openid" );
String sessionKey = SessionKeyOpenId.getString( "session_key" );
System.out.println("openid="+openid+",session_key="+sessionKey);
User user = userService.findByOpenid( openid );
//uuid生成唯一key
String skey = UUID.randomUUID().toString();
if(user==null){
//入库
String nickName = rawDataJson.getString( "nickName" );
String avatarUrl = rawDataJson.getString( "avatarUrl" );
String gender = rawDataJson.getString( "gender" );
String city = rawDataJson.getString( "city" );
String country = rawDataJson.getString( "country" );
String province = rawDataJson.getString( "province" );
user = new User();
user.setUid( openid );
user.setCreateTime( new Date( ) );
user.setSessionkey( sessionKey );
user.setUbalance( 0 );
user.setSkey( skey );
user.setUaddress( country+" "+province+" "+city );
user.setUavatar( avatarUrl );
user.setUgender( Integer.parseInt( gender ) );
user.setUname( nickName );
user.setUpdateTime( new Date( ) );
userService.insert( user );
}else {
//已存在
log.info( "用户openid已存在,不需要插入" );
}
//根据openid查询skey是否存在
String skey_redis = (String) redisTemplate.opsForValue().get( openid );
if(StringUtils.isNotBlank( skey_redis )){
//存在 删除 skey 重新生成skey 将skey返回
redisTemplate.delete( skey_redis );
}
// 缓存一份新的
JSONObject sessionObj = new JSONObject( );
sessionObj.put( "openId",openid );
sessionObj.put( "sessionKey",sessionKey );
redisTemplate.opsForValue().set( skey,sessionObj.toJSONString() );
redisTemplate.opsForValue().set( openid,skey );
//把新的sessionKey和oppenid返回给小程序
map.put( "skey",skey );
map.put( "result","0" );
JSONObject userInfo = getUserInfo( encrypteData, sessionKey, iv );
System.out.println("根据解密算法获取的userInfo="+userInfo);
userInfo.put( "balance",user.getUbalance() );
map.put( "userInfo",userInfo );
return map;
}
获取openid和sessionKey方法
public static JSONObject getSessionKeyOrOpenId(String code){
//微信端登录code
String wxCode = code;
String requestUrl = "https://api./sns/jscode2session";
Map requestUrlParam = new HashMap( );
requestUrlParam.put( "appid","你的小程序appId" );//小程序appId
requestUrlParam.put( "secret","你的小程序appSecret" );
requestUrlParam.put( "js_code",wxCode );//小程序端返回的code
requestUrlParam.put( "grant_type","authorization_code" );//默认参数
//发送post请求读取调用微信接口获取openid用户唯一标识
JSONObject jsonObject = JSON.parseObject( UrlUtil.sendPost( requestUrl,requestUrlParam ));
return jsonObject;
}
解密用户敏感数据获取用户信息
public static JSONObject getUserInfo(String encryptedData,String sessionKey,String iv){
// 被加密的数据
byte[] dataByte = Base64.decode(encryptedData);
// 加密秘钥
byte[] keyByte = Base64.decode(sessionKey);
// 偏移量
byte[] ivByte = Base64.decode(iv);
try {
// 如果密钥不足16位,那么就补足. 这个if 中的内容很重要
int base = 16;
if (keyByte.length % base != 0) {
int groups = keyByte.length / base + (keyByte.length % base != 0 ? 1 : 0);
byte[] temp = new byte[groups * base];
Arrays.fill(temp, (byte) 0);
System.arraycopy(keyByte, 0, temp, 0, keyByte.length);
keyByte = temp;
}
// 初始化
Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding","BC");
SecretKeySpec spec = new SecretKeySpec(keyByte, "AES");
AlgorithmParameters parameters = AlgorithmParameters.getInstance("AES");
parameters.init(new IvParameterSpec(ivByte));
cipher.init( Cipher.DECRYPT_MODE, spec, parameters);// 初始化
byte[] resultByte = cipher.doFinal(dataByte);
if (null != resultByte && resultByte.length > 0) {
String result = new String(resultByte, "UTF-8");
return JSON.parseObject(result);
}
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (NoSuchPaddingException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (InvalidParameterSpecException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (BadPaddingException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (InvalidKeyException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (InvalidAlgorithmParameterException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
} catch (NoSuchProviderException e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
return null;
}
四、流程
1.小程序端发起请求并携带主要参数
2.java后台接到/login请求后,根据code去调用微信接口获取用户唯一标识openid和sessionKey
3.根据openid查询mysql数据库,判断该用户是否存在,如果不存在将用户非敏感信息和其他初始化数据存入到数据库中,如果已存在,不操作
4.根据openid查询redis数据库,判断openid对应的skey是否存在,如果存在则删除原来老的skey以及对应的openid和sessionKey
5.通过uuid生成唯一的skey,用openid做键,skey做值,存入到redis中
6.然后把skey做键,openid和sessionKey的json串做值也重新存入到redis中
7.根据解密算法,参数有encryptedData、sessionKey和iv,获取用户信息userInfo,如果userInfo字段不满足需要,可通过userInfo.put( “balance”,user.getUbalance() );添加所需要的字段和值
8.将微信小程序需要的数据封装到map中,返回给小程序端
map.put( "skey",skey );
map.put( "result","0" );
map.put( "userInfo",userInfo );
return map;
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持码农之家。
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