iOS MD5加密算法

一、MD5简介

MD5全称为“Message Digest Algorithm 5”，即消息摘要算法5。一种Hash算法，用于确保信息传输完整一致。

在数字证书、SSL证书和IPSec等安全领域得到广泛应用。在密码学中，MD5作为信息摘要算法，被广泛地应用在软件中，以确保数据的完整性。

二、MD5加密原理

MD5算法输入一段不定长的信息，然后输出一个128位的信息摘要。具体流程如下：

1. 首先将消息转换为一个512 bits的数据块。

2. 将该消息分成16组，每组32bits，分别用a,b,c,d来表示。

3. 初始化4个函数F, G, H, I，用子代数函数表进行处理。

4. 将这16个子组序列进行4轮处理，每轮处理输出一个32bits的数据。处理过程中需要用到F、G、H、I、a、b、c、d等参数，根据公式生成新的a、b、c、d，依次处理完16个子组，输出最终的128bit数据。

5. 为了避免长度不够512bits的情况，需要填充一些二进制数据。填充的规则是加入一个"1"Bit，后面补0，直到字节数模512为448字节，最后加上原始信息长度（以64位二进制形式）。

6. 得到信息的MD5值。

三、MD5加密代码实现

//将16进制字符串转换为NSData对象
+ (NSData *)hexStrToNSData:(NSString *)hexStr {
    NSMutableData *data = [[NSMutableData alloc] init];
    unsigned char whole_byte = 0;
    char byte_chars[3] = {'\0', '\0', '\0'};
    
    int i;
    for (i = 0; i < [hexStr length] / 2; i++) {
        byte_chars[0] = [hexStr characterAtIndex:i * 2];
        byte_chars[1] = [hexStr characterAtIndex:i * 2 + 1];
        whole_byte = strtol(byte_chars, NULL, 16);
        [data appendBytes:&whole_byte length:1];
    }
    return data;
}

//获取32位MD5加密字符串
+ (NSString *)get32BitMD5String:(NSString *)str {
    NSData *data = [str dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    const void *bytes = [data bytes];
    unsigned char result[CC_MD5_DIGEST_LENGTH];
    CC_MD5(bytes, (CC_LONG)[data length], result);
    
    NSMutableString *md5Str = [NSMutableString stringWithCapacity:CC_MD5_DIGEST_LENGTH * 2];
    for (int i = 0; i < CC_MD5_DIGEST_LENGTH; i++) {
        [md5Str appendFormat:@"%02x",result[i]];
    }

    return md5Str;
}

//获取16位MD5加密字符串
+ (NSString *)get16BitMD5String:(NSString *)str {
    NSString *md5_32 = [self get32BitMD5String:str];
    NSString *md5_16 = [[md5_32 substringToIndex:24] substringFromIndex:8];
    return md5_16;
}

四、MD5加密使用

使用MD5加密，只需要调用相应的方法即可，例如：

NSString *str = @"hello world";
NSString *md5_32 = [MD5Util get32BitMD5String:str];
NSString *md5_16 = [MD5Util get16BitMD5String:str];
NSLog(@"32位MD5加密字符串：%@", md5_32);
NSLog(@"16位MD5加密字符串：%@", md5_16);

五、MD5加密实现原理

MD5加密算法不仅可以计算Text文本的MD5值，还可以针对文件进行MD5值的计算。如果针对一个文本进行MD5值的计算，我们只需要将这个文本转变成相应的ASCII码，然后再在这个码中进行迭代计算，最终得到MD5值。

MD5算法具有不可逆性，即通过MD5算法加密后的密文无法被破解得到明文。

六、MD5加密的应用

MD5加密在计算机网络中被广泛应用。通常，MD5被用在密码验证、网站安全、数字签名等领域。

例如，在iOS开发中，我们经常使用MD5加密进行字符串安全传输，确保传输的字符串不会被窃取，从而保护用户数据安全。