在 Java 中为 XML 生成 SHA-256 哈希答案

【问题标题】：Generate SHA-256 hash for a XML in Java在 Java 中为 XML 生成 SHA-256 哈希
【发布时间】：2017-09-20 04:00:47
【问题描述】：

我正在尝试为 http 请求（对于我的一个项目）添加缓存功能，并且我想使用 Etag 作为哈希值。但如果 Etag 不存在，我想使用有效负载来生成唯一的哈希值。众所周知，相同的 xml 负载可能具有不同的结构。例如样品 A 和样品 B 相同。但它们的字符串结构并不相同。我需要的是一种从两个 xml 样本生成相同哈希键的方法。

样本 A

<note>
   <to>Tove</to>
   <from>Jani</from>
   <heading>Reminder</heading>
   <body>Don't forget me this weekend!</body>
</note>

样本 B

<note>
   <to>Tove</to>
   <heading>Reminder</heading>
   <from>Jani</from>
   <body>Don't forget me this weekend!</body>
</note>

【问题讨论】：

如果顺序在您的应用程序中不重要，您应该将结构标准化为一些规范顺序，然后对其进行哈希处理。
以这种方式规范化 XML 的工作量很大。请参阅数字签名 XML 的标准。但是为什么在您的应用程序中会发生这种情况？为什么服务器生成的 XML 在语义上是等效的，但看起来却完全不同？
@OliverCharlesworth 我尝试使用org.w3c.dom.document.normalizeDocument() 方法规范化XML 文档，但每次规范化文档时都不会考虑对象的结构。所以我仍然无法获得具有两种不同结构的两个 XML 有效负载的唯一哈希。
我实际上建议不要打扰。我的感觉是它实际上不会成为问题，因为 XML 将由软件创建，并且软件很可能生成具有相同元素顺序的 XML。如果有一些奇怪的情况可能不会显着影响缓存性能。（插入关于过早优化的标准建议。）
样本 A 和样本 B 就 XML 而言不相同。您的应用程序可能认为它们是等价的，但 XML 不是。所以无论你做什么规范化都将是特定于应用程序的。

标签： java xml hash sha256

【解决方案1】：

org.w3c.dom.document.normalizeDocument() 文档不会改变子元素的顺序。

您可以通过文档的递归解析来做到这一点。但是，请考虑这是否比您首先尝试缓存的操作更昂贵......

方法

在每个级别将所有节点复制到java.util.List 实现，即 ArrayList。这是必需的，因为 org.w3c.dom.NodeList 不允许修改
使用Collections.sort()对列表进行排序
从父级中删除子级
按排序顺序重新添加子项

请注意，这并不处理具有不同内容的多个同名元素，但确实解决了您的示例

例如：

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Document doc = DocumentBuilderFactory.newInstance().newDocumentBuilder().parse(new File("test.xml"));
    sort(doc);

    TransformerFactory tf = TransformerFactory.newInstance();
    Transformer transformer = tf.newTransformer();
    transformer.setOutputProperty(OutputKeys.OMIT_XML_DECLARATION, "yes");
    StringWriter writer = new StringWriter();
    transformer.transform(new DOMSource(doc), new StreamResult(writer));

    System.out.println(writer);
}

private static void sort(Node doc) {
    List<Node> children = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < doc.getChildNodes().getLength(); i++) {
        children.add(doc.getChildNodes().item(i));
    }
    for (Node child : children) {
        doc.removeChild(child);
    }
    Collections.sort(children, (a, b) -> {
        return a.getNodeName().compareTo(b.getNodeName());
    });
    for (Node child : children) {
        doc.appendChild(child);
    }
    for (Node child : children) {
        sort(child);
    }
}

【讨论】：

像魅力一样工作。谢谢。