靜態類在Java加密與解密操作中的實現

在Java中，靜態類是不能被實例化的類

以下是一個使用靜態類實現加密和解密的示例：

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.util.Base64;

public class CryptoUtil {

    // 靜態內部類，用于生成密鑰
    private static class KeyGeneratorHolder {
        private static final SecretKey SECRET_KEY = generateSecretKey();
    }

    // 生成AES密鑰
    private static SecretKey generateSecretKey() {
        try {
            KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance("AES");
            keyGenerator.init(128);
            return keyGenerator.generateKey();
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("Error generating secret key", e);
        }
    }

    // 加密方法
    public static String encrypt(String plainText, SecretKey secretKey) {
        try {
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
            byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(plainText.getBytes());
            return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("Error encrypting text", e);
        }
    }

    // 解密方法
    public static String decrypt(String encryptedText, SecretKey secretKey) {
        try {
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES");
            cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
            byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(encryptedText));
            return new String(decryptedBytes);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("Error decrypting text", e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String plainText = "Hello, World!";
        String encryptedText = encrypt(plainText, KeyGeneratorHolder.SECRET_KEY);
        System.out.println("Encrypted text: " + encryptedText);

        String decryptedText = decrypt(encryptedText, KeyGeneratorHolder.SECRET_KEY);
        System.out.println("Decrypted text: " + decryptedText);
    }
}

在這個示例中，我們創建了一個名為CryptoUtil的靜態類，它包含兩個靜態方法encrypt和decrypt，分別用于加密和解密字符串。我們還創建了一個靜態內部類KeyGeneratorHolder，用于生成AES密鑰。這樣，我們可以確保密鑰只生成一次，而不是每次調用加密或解密方法時都生成。