Java如何对十六进制数值本身做SHA-256哈希而非哈希其字符串形式

问题根因 #

你的代码错误点在于直接对十六进制字符串的UTF-8编码结果做哈希，而需求是对十六进制字符串代表的原始二进制数值做哈希，所以核心步骤是先把十六进制串转换为对应的二进制字节数组，再对字节数组做哈希计算。

这里要额外注意：不要直接用new BigInteger(纯十六进制串,16).toByteArray()转换字节数组，若十六进制最高位为1，BigInteger会自动补一个前导0字节表示正数，会导致哈希结果错误，用手动实现的十六进制转字节方法更稳妥。

修复方案 #

完整可运行代码 #

import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.math.BigInteger;

public class Main {
    // 纯十六进制字符串转字节数组工具方法
    public static byte[] hexToBytes(String hexStr) {
        int len = hexStr.length();
        byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len; i += 2) {
            data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(hexStr.charAt(i), 16) << 4)
                    + Character.digit(hexStr.charAt(i+1), 16));
        }
        return data;
    }

    public static void main (String[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
        String hex = "0xFFFF FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF FFFF FFFE BAAE DCE6 AF48 A03B BFD2 5E8C D036 4139";
        // 移除所有空格
        hex = hex.replaceAll("\\s+", "");
        System.out.println("Hash the Hexadecimal number: " + hex);
        // 移除0x前缀得到纯十六进制字符
        String pureHex = hex.substring(2);
        // 转换为对应二进制字节数组
        byte[] rawBytes = hexToBytes(pureHex);

        MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
        // 对原始二进制字节做哈希计算
        md.update(rawBytes);
        byte[] digest = md.digest();

        String hash = String.format("%064x", new BigInteger(1, digest));
        System.out.println("Hash of the hex: " + hash);
    }
}

运行输出 #

Hash the Hexadecimal number: 0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEBAAEDCE6AF48A03BBFD25E8CD0364139
Hash of the hex: af30ef0d050f65f9b62099fb4fdd9a8859e95495f0737ab442578ef96d61ceae

与预期正确输出完全一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lakshitha Kanchana