[摘要]本文是對App開發流程之加密工具類的講解，對學習IOS蘋果軟件開發有所幫助,與大家分享。

從這篇記錄開始，記錄的都算是干貨了，都是一些編程日常的積累。

我建議先將基礎的工具加入項目，後續的開發效率會呈指數增長。如果在專注功能開發過程中，才發現缺少大量常用的工具，不僅會打斷思路，還會拖慢開發節奏。

當然，在每個項目開始的時候，不可能將全部工具都准備充分，只能依據個人的經驗來評估需要提前准備的工具。

一個好的工匠，必須要有一個好的工具箱，並且還要不斷優化它。

稍微擴展一下項目架構。

1.在base目錄下為項目增加“Utilities”文件夾作為工具箱，並創建“Utilities.h”頭文件，在PrefixHeader.pch中引用該頭文件

2.暫時先創建三個NSObject子類“StringHelper”，“ImageHelper”，“EncryptionHelper”，作為三個工具類，並加入Utilities.h的引用列表

3.在base目錄下再增加兩個結構“Categories”和“Libraries”，分別用於存放分類和類庫

4.我進一步將類庫分為了第三方類庫和自創建類庫

加密工具類EncryptionHelper

暫時記錄了base64編碼和解碼，MD2、MD4、MD5、SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512加密，AES、DES加密和解密。

1.base64編碼和解碼

　因為使用了Google的GTMBase64類庫，所以講此類庫加入第三方庫目錄。

　此類庫代碼中使用了autorelease將對象加入自動釋放池，在ARC的項目中，可以將用到此類代碼清除。

　也可以在項目Target ->Build Phases ->Compile Sources，找到GTMBase64.m，雙擊後，在右邊輸入框內輸入-fno-objc-arc，將此文件移除ARC管理。

　在EncryptionHelper.m中引用GTMBase64.h後，可以實現如下方法：

+ (NSString *)base64EncodeWithString:(NSString *)string
{
    NSData *data = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    NSString *result = [GTMBase64 stringByEncodingData:data];
    
    return result;
}

+ (NSString *)decodeBase64WithString:(NSString *)string
{
    NSData *data = [GTMBase64 decodeString:string];
    
    NSString *result = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    return result;
}

2.MD5加密

　因為不可逆（大概可以理解為無數多解的二元一次方程），所以就只有加密算法可記錄

+ (NSString *)MD5SumWithString:(NSString *)string
{
    NSData *data = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    uint8_t buffer[CC_MD5_DIGEST_LENGTH];

    CC_MD5(data.bytes, (CC_LONG)data.length, buffer);
    
    //如下注釋代碼與上述加密代碼等效
//    data = [data MD5Sum];
//    Byte *buffer = (Byte *)data.bytes;
    
    NSMutableString *result = [NSMutableString stringWithCapacity:CC_MD5_DIGEST_LENGTH * 2];
    
    for(int i = 0; i < CC_MD5_DIGEST_LENGTH; i++){
        [result appendFormat:@"%02x", buffer[i]];
    }
    
    return result;
}

說明：

A.需要特別強調的一點，看到許多開發者都采用如下方法將NSString轉為NSData：

const char *cstr = [string cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

NSData *data = [NSData dataWithBytes:cstr length:string.length];

我不建議采用上述代碼，經過測試，當字符串為純英文字母、數字、符號時候，結果無異；但是當字符串包含中文時候，string.length取到的長度就有問題，因為一個中文字符轉為NSData以後長度大於1，所以上述方法將導致中文轉化後，內容丟失！

建議使用如下方法：NSData *data = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

B.MD2、MD4、SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512加密算法，只需要將示例代碼中buffer的長度CC_MD5_DIGEST_LENGTH和加密方法CC_MD5更換為對應名稱即可。

C.注釋代碼作用與前兩行一致。不過需要引用分類NSData+CommonCrypto.h。

D.data.bytes可以強轉為(Byte *)和(char *)，可以參考下述代碼

E.result字符串的預留長度為CC_MD5_DIGEST_LENGTH * 2，因為buffer數組中元素類型為uint8_t（也就是unsigned char），在字符串格式化時候，以16進制形式顯示兩位，所以長度為2倍

F.%02x占位符表示以16進制顯示兩位，位數不足左邊補0

3.AES、DES加密和解密

　AES和DES加密過程：string -> data -> AES/DES encrypt -> base64 encode -> string;解密過程為逆向

+ (NSString *)AES256EncryptedString:(NSString *)string usingKey:(NSString *)key
{
    NSData *data = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    NSData *encryptedData = [data AES256EncryptedDataUsingKey:key error:nil];
    NSData *base64Data = [GTMBase64 encodeData:encryptedData];
    
    NSString *result = [[NSString alloc] initWithData:base64Data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    
//    const char *buffer = (char *)base64Data.bytes;
//    result = [[NSString alloc] initWithCString:buffer encoding:NSUTF8StringEncoding];
//    result = [[NSString alloc] initWithBytes:base64Data.bytes length:base64Data.length encoding:NSUTF8StringEncoding];
  
    return result;
}

+ (NSString *)decryptedAES256String:(NSString *)string usingKey:(NSString *)key
{
    NSData *base64Data = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    NSData *decryptedData = [GTMBase64 decodeData:base64Data];
    NSData *data = [decryptedData decryptedAES256DataUsingKey:key error:nil];
    
    NSString* result = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    return result;
}

此處增加了一個分類NSData+CommonCrypto，並在EncryptionHelper.m中引用，提供了AES和DES加密解密算法，感興趣的朋友可以細看。

Github地址：https://github.com/ALongWay/AESCrypt-ObjC

說明：

A.AES加密方法中，生成result字符串，羅列了3種方式

B.DES加密過程中，只需將AES256EncryptedDataUsingKey替換為DESEncryptedDataUsingKey方法

C.DES解密過程中，只需將decryptedAES256DataUsingKey替換為decryptedDESDataUsingKey方法

羅列一下測試代碼輸出結果：

    NSString *message = @"測試各種加密解密方法abc123+=/";
    NSString *key = @"xyz123這是key";
    
    NSString *base64Msg = [EncryptionHelper base64EncodeWithString:message];
    NSString *decodeMsg= [EncryptionHelper decodeBase64WithString:base64Msg];
    
    NSString *md5Msg = [EncryptionHelper MD5SumWithString:message];
    NSString *sha1Msg = [EncryptionHelper SHA1HashWithString:message];
    NSString *sha256Msg = [EncryptionHelper SHA256HashWithString:message];
    
    NSString *aes256Msg = [EncryptionHelper AES256EncryptedString:message usingKey:key];
    NSString *decryptedAESMsg = [EncryptionHelper decryptedAES256String:aes256Msg usingKey:key];
    
    NSString *desMsg = [EncryptionHelper DESEncryptedString:message usingKey:key];
    NSString *decryptedDESMsg = [EncryptionHelper decryptedDESString:desMsg usingKey:key];

2016-09-08 17:46:43.505 base[7128:9029057] message:測試各種加密解密方法abc123+=/; key:xyz123這是key
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] base64Msg:5rWL6K+V5ZCE56eN5Yqg5a+G6Kej5a+G5pa55rOVYWJjMTIzKz0v
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] decodeMsg:測試各種加密解密方法abc123+=/
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] md5Msg:55d86b31f8cf9b3007a303664237fc8d
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] sha1Msg:1465c756f0eb64c7cccf175022a84ecd82f8faae
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] sha256Msg:297050d60416bbf0a84856fc9986a2bbe8a528a75377f7e1b011c4971c884a02
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] aes256Msg:seDPZ6RLHavklYxJOP9uMc7QoOZXZ8DASp6YHoe40B+6QkZ9Xhtn+Ecx5tPqakor
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] decryptedAESMsg:測試各種加密解密方法abc123+=/
2016-09-08 17:46:43.506 base[7128:9029057] desMsg:uXGaL4ChwSJt5HoD+gU9T/9L8K4eCVFEg5MyzivJRQxBRhAvfTou2Q==
2016-09-08 17:46:43.507 base[7128:9029057] decryptedDESMsg:測試各種加密解密方法abc123+=/

base項目已更新：[email protected]:ALongWay/base.git