Java中实现char数组与long互转（非Long.parseLong等方法）适配RSA加密

先修正你的正向转换代码 #

你提供的charArrayToLong存在两处关键问题：

1. return sum写在for循环内部，会导致第一次循环就直接返回，逻辑完全错误；
2. bi[i] - '0'是将字符转为对应数字（比如'9'转成9），而非你需要的字符本身的ASCII/Unicode数值。

以下是修正后的正向转换方法，实现将String按每个字符的数值，通过幂次累加转为long：

public static long stringToLong(String input) {
    char[] chars = input.toCharArray();
    long sum = 0;
    int len = chars.length;
    // 每个char是16位，用2^16作为进制基数；若仅需ASCII（8位），可改为BASE=256
    final long BASE = 65536; 
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        // 计算当前字符的权重：BASE^(len-1 - i)
        long weight = 1;
        for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
            weight *= BASE;
            // 提前检测long溢出，避免无效转换
            if (weight < 0) {
                throw new IllegalArgumentException("输入字符串过长，超出long存储范围");
            }
        }
        sum += (long) chars[i] * weight;
        if (sum < 0) { // 溢出二次校验
            throw new IllegalArgumentException("输入字符串过长，超出long存储范围");
        }
    }
    return sum;
}

注意：long是64位有符号整数，最多能存储3个16位char（65536^2 * 65535 = 281474976710655 < long最大值9223372036854775807）；若使用ASCII（8位，BASE=256），最多可存储7个ASCII字符，超出长度会抛出异常。

反向转换：long转回String #

对应正向逻辑，反向转换需要将long按BASE拆分出每个字符的数值，再转回char：

public static String longToString(long value, int charCount) {
    // 必须传入字符数量，否则无法确定拆分位数
    final long BASE = 65536; // 和正向转换的BASE保持一致
    char[] chars = new char[charCount];
    long remaining = value;
    for (int i = charCount - 1; i >= 0; i--) {
        // 提取当前位的字符数值
        chars[i] = (char) (remaining % BASE);
        remaining = remaining / BASE;
    }
    // 校验剩余值，避免输入的long不符合转换规则
    if (remaining != 0) {
        throw new IllegalArgumentException("输入的long值无法拆分为指定数量的字符");
    }
    return new String(chars);
}

使用示例 #

public static void main(String[] args) {
    String original = "abc"; // 3个字符，符合long存储范围
    long converted = stringToLong(original);
    System.out.println("转换后的long值：" + converted);
    String restored = longToString(converted, original.length());
    System.out.println("恢复后的字符串：" + restored); // 输出abc
}

关于RSA的额外说明 #

实际RSA加密不会直接把整个明文转成一个long（long长度限制过大，仅能存储少量字符），通常的做法是：

1. 将明文拆分为固定长度的块（每个块大小小于密钥模n的长度）；
2. 对每个块单独加密；
3. 解密时将每个块解密后拼接。

如果你的密钥模n用long存储，密钥长度最多64位，安全性完全不足，建议使用Java的BigInteger处理大数运算，它无长度限制，更适配RSA实现。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者The Dog on the Log