はじめに
jsSHAとjava.security.MessageDigestを使ってSHA-256を試してみます。
jsSHAにデモがあります。まず、このデモを使って、SHA-256の値を用意します。この記事では、入力テキストをtokyo、入力タイプをTEXT、SHAバージョンをSHA-256、出力タイプをBase64とします。もちろん、他のケースで試すこともできます。
出力ハッシュ値はr+BFeQBASczOGEOkC9+euF86SDk5A3XjXQAYp/mqcMg=です。
java.security.MessageDigestのほうはScalaでSHA-256の値を用意します。
この記事では、jsSHAとjava.security.MessageDigestのSHA-256の値を確認して、気を付けることなどを紹介します。
準備
Base64を使うために、下記のようなbuild.sbtを用意します。
build.sbt
libraryDependencies += "commons-codec" % "commons-codec" % "1.10"
REPL起動のためのコマンドラインは、$ sbt consoleです。
Javaのバージョンが古い場合、java.security.MessageDigestが使えないかもしれません。Javaのバージョンは1.8を使いました。
REPL
REPLで試してみましたが、シンタックスハイライトが効かないこともあり、読み難いです。
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.
scala> import java.security.MessageDigest
import java.security.MessageDigest
scala> MessageDigest.getInstance("SHA-256")
res0: java.security.MessageDigest =
SHA-256 Message Digest from SUN, <initialized>
scala> res0.digest
def digest(): Array[Byte] def digest(Array[Byte]): Array[Byte] def digest(Array[Byte], Int, Int): Int
scala> res0.digest("tokyo".getBytes)
res1: Array[Byte] = Array(-81, -32, 69, 121, 0, 64, 73, -52, -50, 24, 67, -92, 11, -33, -98, -72, 95, 58, 72, 57, 57, 3, 117, -29, 93, 0, 24, -89, -7, -86, 112, -56)
scala> import org.apache.commons.codec.binary.Base64
import org.apache.commons.codec.binary.Base64
scala> Base64.encodeBase64(res1)
res2: Array[Byte] = Array(114, 43, 66, 70, 101, 81, 66, 65, 83, 99, 122, 79, 71, 69, 79, 107, 67, 57, 43, 101, 117, 70, 56, 54, 83, 68, 107, 53, 65, 51, 88, 106, 88, 81, 65, 89, 112, 47, 109, 113, 99, 77, 103, 61)
scala> Base64.encodeBase64String(res1)
res3: String = r+BFeQBASczOGEOkC9+euF86SDk5A3XjXQAYp/mqcMg=
scala> Base64.encodeBase64URLSafeString(res1)
res4: String = r-BFeQBASczOGEOkC9-euF86SDk5A3XjXQAYp_mqcMg
scala> Base64.encodeBase64ChunkedString(res1)
<console>:12: error: value encodeBase64ChunkedString is not a member of object org.apache.commons.codec.binary.Base64
Base64.encodeBase64ChunkedString(res1)
^
scala> Base64.encodeBase64Chunked(res1)
res6: Array[Byte] = Array(114, 43, 66, 70, 101, 81, 66, 65, 83, 99, 122, 79, 71, 69, 79, 107, 67, 57, 43, 101, 117, 70, 56, 54, 83, 68, 107, 53, 65, 51, 88, 106, 88, 81, 65, 89, 112, 47, 109, 113, 99, 77, 103, 61, 13, 10)
scala> new String(Base64.encodeBase64Chunked(res1))
res7: String =
"r+BFeQBASczOGEOkC9+euF86SDk5A3XjXQAYp/mqcMg=
"
scala> Base64.decodeBase64(res3.getBytes)
res8: Array[Byte] = Array(-81, -32, 69, 121, 0, 64, 73, -52, -50, 24, 67, -92, 11, -33, -98, -72, 95, 58, 72, 57, 57, 3, 117, -29, 93, 0, 24, -89, -7, -86, 112, -56)
scala> new String(res8)
res9: String = ��Ey?@I��?C�
ߞ�_:H99?u�]??���p�
scala> Base64.decodeBase64(res4.getBytes)
res10: Array[Byte] = Array(-81, -32, 69, 121, 0, 64, 73, -52, -50, 24, 67, -92, 11, -33, -98, -72, 95, 58, 72, 57, 57, 3, 117, -29, 93, 0, 24, -89, -7, -86, 112, -56)
scala> new String(res10)
res11: String = ��Ey?@I��?C�
ߞ�_:H99?u�]??���p�
scala> Base64.decodeBase64(res6)
res12: Array[Byte] = Array(-81, -32, 69, 121, 0, 64, 73, -52, -50, 24, 67, -92, 11, -33, -98, -72, 95, 58, 72, 57, 57, 3, 117, -29, 93, 0, 24, -89, -7, -86, 112, -56)
scala> new String(res12)
res13: String = ��Ey?@I��?C�
ߞ�_:H99?u�]??���p�
scala>
コードも用意してみます。実行するためのコマンドラインは$ sbt runです。
object Main extends App {
import java.security.MessageDigest
val hash = MessageDigest.getInstance("SHA-256").digest("tokyo".getBytes)
println("------------------------------")
println(hash)
import org.apache.commons.codec.binary.Base64
println("------------------------------")
val base = Base64.encodeBase64(hash)
println(new String(base))
//=> r+BFeQBASczOGEOkC9+euF86SDk5A3XjXQAYp/mqcMg=
println("------------------------------")
val baseSafe = Base64.encodeBase64URLSafe(hash)
println(new String(baseSafe))
//=> r-BFeQBASczOGEOkC9-euF86SDk5A3XjXQAYp_mqcMg
println("------------------------------")
val baseChunked = Base64.encodeBase64Chunked(hash)
println(new String(baseChunked))
//=> "r+BFeQBASczOGEOkC9+euF86SDk5A3XjXQAYp/mqcMg=
// "
println("------------------------------")
println(Base64.decodeBase64(base) sameElements hash)
//=> true
println("------------------------------")
println(Base64.decodeBase64(baseSafe) sameElements hash)
//=> true
println("------------------------------")
println(Base64.decodeBase64(baseChunked) sameElements hash)
//=> true
}
まず、ハッシュ値を生成しています。hashがハッシュ値です。
次に、そのハッシュ値をBase64でエンコードして、String型のオブジェクトを生成しています。エンコードのためのメソッドはいくつかありますが、ここではencodeBase64、encodeBase64URLSafe、encodeBase64Chunkedを使っています。デコードのためのメソッドはdecodeBase64です。
さて、エンコードは複数あります。どのエンコードで生成した値がjsSHAで生成した値と同じ値になるのでしょうか？目を細めて確認してみますと、encodeBase64で生成した値がjsSHAで生成した値と同じ値になるようです。ほかのエンコードで生成した値は少し違う値になるようです。
余談ですが、配列(Array)の比較は==ではなく、sameElementsを使います。
scala> Seq() == Seq(1)
res0: Boolean = false
scala> Seq() == Seq()
res1: Boolean = true
scala> Vector() == Vector(1)
res2: Boolean = false
scala> Vector() == Vector()
res3: Boolean = true
scala> Array() == Array(1)
res4: Boolean = false
scala> Array() == Array()
res5: Boolean = false
scala> Array() sameElements Array(1)
res6: Boolean = false
scala> Array() sameElements Array()
<console>:8: error: polymorphic expression cannot be instantiated to expected type;
found : [T]Array[T]
required: scala.collection.GenIterable[?]
Array() sameElements Array()
^
scala> Array(1) sameElements Array(1)
res8: Boolean = true
scala>
SeqまたはVectorでは==で比較することができますが、Arrayでは==で比較すると問答無用でfalseになります。
まとめ
話が長くなりましたが、気を付けることは用途に合わせてエンコードを選択することとArrayの比較では==ではなくsameElementsを使うことです。
参考URL
- Apache Commons Codec で Base64 処理を行う (Java) | WEB ARCH LABO
- serialization - Howto base64 encode an java object using org.apache.commons.codec.binary.base64? - Stack Overflow
- Library providing various hash algorithms (MD5, SHA1, SHA256, etc) in Java? - Stack Overflow
- SHA！ えびばーでぃ！ - おしりんブログ
- Scala配列メモ(Hishidama's Scala Array Memo)