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微信小程序加密介绍Bouncy Castle Crypto工具包解密引入依赖算法实现Hutool工具类解密引入依赖算法实现验证完整代码微信小程序加密介绍
我们开发微信小程序的过程中，我们的服务端有时需要获取微信提供的开放数据。微信会对这些开放数据做签名和加密处理。开发者后台拿到开放数据后可以对数据进行校验签名和解密，来保证数据不被篡改。
官方详细介绍：https://developers./miniprogram/dev/framework/open-ability/signature.html#method-decode
微信官方提供了多种编程语言的示例代码，但是目前下载的示例代码只有C++，Node，PHP，以及Python语言的，没有Java语言的，所以需要我们自己实现解密算法。
Bouncy Castle Crypto工具包解密
Bouncy Castle Crypto包是一个加密算法的Java实现。这个jar包含了用于JDK1.5及以上的JCE提供程序和Bouncy Castle加密的轻量级API。
引入依赖
Bouncy Castle Crypto包有许多版本的jar包，可以在Maven仓库（/）搜索bcprov-jdk，选择适合自己的版本jar，我这使用的是受欢迎比较多的bcprov-jdk15on，它适用于JDK1.5及以上版本。
gradle文件：
implementation "org.bouncycastle:bcprov-jdk15on:1.69"
maven文件：
<dependency><groupId>org.bouncycastle</groupId><artifactId>bcprov-jdk15on</artifactId><version>1.69</version></dependency>
算法实现
/*** 解密微信加密数据，对称解密使用的算法为 AES-128-CBC，数据采用PKCS#7填充。** @param encryptedData 加密串* @param sessionKey 会话密钥* @param iv 解密算法初始向量* @return 解密后的数据*/public static String decryptWxData(String encryptedData, String sessionKey, String iv) {try {// 初始化Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());SecretKeySpec spec = new SecretKeySpec(Base64.decodeBase64(sessionKey), "AES");AlgorithmParameters parameters = AlgorithmParameters.getInstance("AES");parameters.init(new IvParameterSpec(Base64.decodeBase64(iv)));Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding", "BC");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, spec, parameters);byte[] resultByte = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(encryptedData));if (null != resultByte && resultByte.length > 0) {String result = new String(resultByte, StandardCharsets.UTF_8);log.info(">>>>> 微信加密数据解析结果:{}", result);return result;}} catch (Exception e) {log.error(">>>>> 微信加密数据解析失败:", e);}return null;}
Hutool工具类解密
Hutool是一个小而全的Java工具类库，封装了很多实用的静态方法，我们可以使用这个依赖包的相关工具类来简单封装，从而实现微信小程序加密数据的解密。
引入依赖
gradle文件：
implementation 'cn.hutool:hutool-all:5.7.16'
maven文件：
<dependency><groupId>cn.hutool</groupId><artifactId>hutool-all</artifactId><version>5.7.16</version></dependency>
算法实现
我们只需要两行代码即可实现数据解密，但是解密后的字节数组末尾可能带有补位字符，所以我们需要判断是否有补位字符，如果有则删除这些字符。
/*** 解密微信加密数据，对称解密使用的算法为 AES-128-CBC，数据采用PKCS#7填充。** @param encryptedData 加密串* @param sessionKey 会话密钥* @param iv 解密算法初始向量* @return 解密后的数据*/public static String decryptWxDataOfHutool(String encryptedData, String sessionKey, String iv) {AES aes = new AES(Mode.CBC, Padding.NoPadding, Base64.decodeBase64(sessionKey),Base64.decodeBase64(iv));byte[] resultByte = aes.decrypt(Base64.decodeBase64(encryptedData));if (null != resultByte && resultByte.length > 0) {// 删除解密后明文的补位字符int padNum = resultByte[resultByte.length - 1];if (padNum < 1 || padNum > 32) {padNum = 0;}resultByte = Arrays.copyOfRange(resultByte, 0, resultByte.length - padNum);String result = new String(resultByte, StandardCharsets.UTF_8);log.info(">>>>> 微信加密数据解析结果:{}", result);return result;}return null;}
验证
这套加密算法是适用于微信小程序的绝大部分加密数据的，所以我们使用带有用户手机号的加密串，进行解密验证。
注意，验证测试的时候，需要将以下三个变量的值替换为自己小程序的，不然会报错。
public static void main(String[] args) {String encryptedData = "je8FUw5ivIMnbW/SUeJzEqb1dqiv8S1c1oJ+aVcktjnkdMcq16TLBbkiDug1Km2sxuu5nmO5j9QGLWREOAkaHwjJH/2lHliq8D3MSl9q9fE5WtNtwO0BsBh/DBhLVaRFwpwEWGhspRy9TL+PO8lezkb3E0xdZVdQKB0SbAqhDUe8k5j7fG4G6oxvvrg7DnxV8uKi67Mo1RGFAx1QjtffFw==";String sessionKey = "Eq5Bao4+Niiyqv\\/GmEFR4A==";String iv = "zr75JDqgcc23AKQxmzZykA==";decryptWxDataOfHutool(encryptedData, sessionKey, iv);decryptWxData(encryptedData, sessionKey, iv);}
成功运行后，可以得到如下正确的数据：
{"phoneNumber":"18825412340","purePhoneNumber":"18825412340","countryCode":"86","watermark":{"timestamp":1637287930,"appid":"wx17e20c3acb11ef2a"}}
完整代码
package com.chenpi;import cn.hutool.crypto.Mode;import cn.hutool.crypto.Padding;import cn.hutool.crypto.symmetric.AES;import java.nio.charset.StandardCharsets;import java.security.AlgorithmParameters;import java.security.Security;import java.util.Arrays;import javax.crypto.Cipher;import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import mons.codec.binary.Base64;import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;/** @description 微信相关工具类* @author Mr.nobody* @date /11/22* @version 1.0*/@Slf4jpublic class WxUtils {/*** 解密微信加密数据，对称解密使用的算法为 AES-128-CBC，数据采用PKCS#7填充。** @param encryptedData 加密串* @param sessionKey 会话密钥* @param iv 解密算法初始向量* @return 解密后的数据*/public static String decryptWxData(String encryptedData, String sessionKey, String iv) {try {// 初始化Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());SecretKeySpec spec = new SecretKeySpec(Base64.decodeBase64(sessionKey), "AES");AlgorithmParameters parameters = AlgorithmParameters.getInstance("AES");parameters.init(new IvParameterSpec(Base64.decodeBase64(iv)));Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/CBC/PKCS7Padding", "BC");cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, spec, parameters);byte[] resultByte = cipher.doFinal(Base64.decodeBase64(encryptedData));if (null != resultByte && resultByte.length > 0) {String result = new String(resultByte, StandardCharsets.UTF_8);log.info(">>>>> 微信加密数据解析结果:{}", result);return result;}} catch (Exception e) {log.error(">>>>> 微信加密数据解析失败:", e);}return null;}/*** 解密微信加密数据，对称解密使用的算法为 AES-128-CBC，数据采用PKCS#7填充。** @param encryptedData 加密串* @param sessionKey 会话密钥* @param iv 解密算法初始向量* @return 解密后的数据*/public static String decryptWxDataOfHutool(String encryptedData, String sessionKey, String iv) {AES aes = new AES(Mode.CBC, Padding.NoPadding, Base64.decodeBase64(sessionKey),Base64.decodeBase64(iv));byte[] resultByte = aes.decrypt(Base64.decodeBase64(encryptedData));if (null != resultByte && resultByte.length > 0) {// 删除解密后明文的补位字符int padNum = resultByte[resultByte.length - 1];if (padNum < 1 || padNum > 32) {padNum = 0;}resultByte = Arrays.copyOfRange(resultByte, 0, resultByte.length - padNum);String result = new String(resultByte, StandardCharsets.UTF_8);log.info(">>>>> 微信加密数据解析结果:{}", result);return result;}return null;}public static void main(String[] args) {String encryptedData = "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";String sessionKey = "VrgQ9xkONam93c+ULD0yLA==";String iv = "W4ND0KBskxNNnSRCuapaqQ==";decryptWxDataOfHutool(encryptedData, sessionKey, iv);decryptWxData(encryptedData, sessionKey, iv);}}
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