Java：实现RSA加密与验证的方法详解

import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.Signature;
import java.util.Base64;
 
public class RSASample {
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 生成RSA密钥对
        KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keyPairGenerator.initialize(2048);
        KeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();
 
        // 公钥加密
        String originalData = "需要加密的数据";
        String encryptedData = encrypt(keyPair.getPublic(), originalData.getBytes());
        System.out.println("加密数据: " + encryptedData);
 
        // 私钥解密
        byte[] decryptedData = decrypt(keyPair.getPrivate(), encryptedData);
        System.out.println("解密数据: " + new String(decryptedData));
 
        // RSA签名
        byte[] dataToSign = originalData.getBytes();
        String signature = sign(keyPair.getPrivate(), dataToSign);
        System.out.println("签名: " + signature);
 
        // 验证签名
        boolean isValid = verify(keyPair.getPublic(), dataToSign, signature);
        System.out.println("签名验证结果: " + isValid);
    }
 
    private static String encrypt(java.security.PublicKey publicKey, byte[] data) throws Exception {
        // 加密逻辑...
        // 返回Base64编码的加密数据
        return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedData);
    }
 
    private static byte[] decrypt(java.security.PrivateKey privateKey, String encryptedData) throws Exception {
        // 解密逻辑...
        // 返回解密后的数据
        return decryptedData;
    }
 
    private static String sign(java.security.PrivateKey privateKey, byte[] data) throws Exception {
        Signature signature = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
        signature.initSign(privateKey);
        signature.update(data);
        return Base64.getEncoder().encodeToString(signature.sign());
    }
 
    private static boolean verify(java.security.PublicKey publicKey, byte[] data, String signature) throws Exception {
        Signature sig = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
        sig.initVerify(publicKey);
        sig.update(data);
        return sig.verify(Base64.getDecoder().decode(signature));
    }
}

这段代码展示了如何使用Java的KeyPairGenerator、Signature类以及Base64编码来实现RSA加密、解密、签名和验证签名的过程。代码中的方法encrypt和decrypt用于模拟加密和解密操作，而sign和verify则用于生成签名和验证签名。这是一个简化的例子，实际应用中需要根据具体需求进行加密算法的选择和密钥管理。