SHA1 Java 与 Python 不一样

Question

我需要将一段python翻译成Java，但是当我做一个SHA哈希时，我没有像Python一样的结果，有字符串：

$&).6CXzPHw=2N_+isZK2908069825

//Java 代码

private static byte[] getSHA1(byte[] input) throws NoSuchAlgorithmException {
    MessageDigest msdDigest = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
    msdDigest.reset();
    msdDigest.update(input, 0, input.length);
    System.out.println(DatatypeConverter.printHexBinary((msdDigest.digest())));
    return msdDigest.digest();
}

// Python 代码

print(sha1(prefix + str(num4).encode('ascii')).digest())

也许字节类型有区别？？ 有任何想法吗 ？ 谢谢

Answer 1

Erwin Bolwidt 在comment 中回答了这个问题：

删除print 语句。调用digest 是破坏性的，并且您调用它两次 - 您从该方法返回的值不正确

除此之外：

• 无需在新的MessageDigest 上调用reset()

• 拨打update(input)而不是update(input, 0, input.length)

• 调用digest(input)而不是update(input) + digest()

综合起来，以上所有意味着您的代码应该是：

private static byte[] getSHA1(byte[] input) throws NoSuchAlgorithmException {
    return MessageDigest.getInstance("SHA-1").digest(input);
}

测试

byte[] input = "$&).6CXzPHw=2N_+isZK2908069825".getBytes("US-ASCII");
System.out.println(Arrays.toString(getSHA1(input)));

输出

[-96, -1, 78, 94, -67, -96, -113, 12, -31, 93, -10, -55, -5, 72, -2, -57, 52, -84, -117, 40]

与Python output 相同，除了打印为有符号字节和无符号字节：

[160, 255, 78, 94, 189, 160, 143, 12, 225, 93, 246, 201, 251, 72, 254, 199, 52, 172, 139, 40]

Answer 2

Java Cryptographic Architecture 表示算法类型的对象，例如MessageDigest，以及Cipher 和Mac，都在实现一种方案，可以对大量数据执行零碎操作。他们通过具有更新内部状态和最终操作的方法来做到这一点，例如签名/验证或 - 对于MessageDigest - 一个名为digest 的具有各种重载的单个操作。

这些算法还有一个共同点，即当调用“最终”操作时，对象的状态在初始化后直接重置到状态。此状态通常在调用 init 方法后达到。

虽然 SHA-1 等哈希算法不需要显式初始化，所以它们在实例化后直接返回到状态：它们还没有处理任何数据的状态。这样散列算法可以被重用来散列另一个值。这比实例化一个新对象稍微高效。

来自JCA developers guide：

计算完消息摘要后，消息摘要对象会自动重置并准备好接收新数据并计算其摘要。所有以前的状态（即提供给更新调用的数据）都将丢失。

因此，在您调用digest() 之后，对象将重置为尚未收到任何数据的状态。因此，第二个调用返回一个空八位字节字符串/字节数组的散列。

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所以引用from Wikipedia:

SHA1("")
gives hexadecimal: da39a3ee5e6b4b0d3255bfef95601890afd80709

这与有符号字节 [-38, 57, -93, -18, 94, 107, 75, 13, 50, 85, -65, -17, -107, 96, 24, -112, -81, -40, 7, 9] 相同：您在 cmets 中输入的值。

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打印的正确哈希确实是

 A0FF4E5EBDA08F0CE15DF6C9FB48FEC734AC8B28

大写十六进制或

[160, 255, 78, 94, 189, 160, 143, 12, 225, 93, 246, 201, 251, 72, 254, 199, 52, 172, 139, 40]

在 Python 中作为 无符号字节 的数组。请注意，Java 使用 有符号字节，所以这等于

[-96, -1, 78, 94, -67, -96, -113, 12, -31, 93, -10, -55, -5, 72, -2, -57, 52, -84, -117, 40]

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要计算这一点，对MessageDigest#digest(byte[] input): byte[] 的一次调用就足够了，在你的情况下，这将是byte[] digest = msdDigest.digest(input)，之后你可以首先打印出digest 并返回保存字节的变量稍后数组。

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请注意，尽管如此，散列仍不应在多个线程上同时使用；一次只能计算一个哈希值；这些类不是线程安全的。