Android 中实现 HMAC-SHA256

按指定格式拼接原始字符串、UTF-8编码、HMAC-SHA256加密、转十六进制字符串，（兼容Java 8+，Android/后端通用），并做好异常处理和注释，直接复制就能用。

核心说明

Java中实现HMAC-SHA256需要用到javax.crypto包下的Mac类，十六进制转换需要手动实现（Java无原生直接转的方法），同时要处理字符编码和加密异常，以下是完整实现。

完整Java代码（直接可用）

包含签名计算核心方法+十六进制转换工具方法+异常处理+测试示例：

import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;

/**
* 设备登录签名计算工具
* 实现的HMAC-SHA256签名逻辑，格式：dev={dev}&timestamp={timestamp}&nonce={nonce}&secret={secretKey}
*/
public class DeviceSignUtil {

// 加密算法：HMAC-SHA256
private static final String HMAC_SHA256_ALGORITHM = "HmacSHA256";
// 十六进制字符集（固定）
private static final char[] HEX_CHARS = "0123456789abcdef".toCharArray();

/**
* 计算设备登录HMAC-SHA256签名
* @param dev 设备号
* @param timestamp 时间戳（整型）
* @param nonce 随机串
* @param secretKey 秘钥
* @return 十六进制签名字符串（小写）
* @throws NoSuchAlgorithmException 算法不存在异常（理论上不会出现）
* @throws InvalidKeyException 秘钥无效异常
*/
public static String calculateDeviceSignature(String dev, long timestamp, String nonce, String secretKey)
throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeyException {
// 1. 严格按格式拼接原始字符串（注意参数名拼写：nonce/secret）
String rawStr = String.format("dev=%s&timestamp=%d&nonce=%s&secret=%s",
dev, timestamp, nonce, secretKey);

// 2. 将字符串和秘钥编码为UTF-8字节数组
byte[] rawBytes = rawStr.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
byte[] secretBytes = secretKey.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);

// 3. 初始化HMAC-SHA256加密器
SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(secretBytes, HMAC_SHA256_ALGORITHM);
Mac mac = Mac.getInstance(HMAC_SHA256_ALGORITHM);
mac.init(secretKeySpec);

// 4. 计算HMAC-SHA256并转十六进制字符串
byte[] signBytes = mac.doFinal(rawBytes);
return bytesToHex(signBytes);
}

/**
* 字节数组转十六进制字符串（小写）
* @param bytes 加密后的字节数组
* @return 十六进制小写字符串
*/
private static String bytesToHex(byte[] bytes) {
char[] result = new char[bytes.length * 2];
for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
int val = bytes[i] & 0xFF; // 消除符号位影响
result[i * 2] = HEX_CHARS[val >>> 4]; // 高4位
result[i * 2 + 1] = HEX_CHARS[val & 0x0F]; // 低4位
}
return new String(result);
}

// 测试示例（可直接运行验证）
public static void main(String[] args) {
try {
// 测试参数
String dev = "DEVICE123456";
long timestamp = 1735689600;
String nonce = "abcdefg1234567";
String secretKey = "myDeviceSecret123";

// 计算签名
String signature = calculateDeviceSignature(dev, timestamp, nonce, secretKey);
System.out.println("设备签名结果：" + signature);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

异常处理说明

Java加密相关方法会抛出受检异常，需手动捕获/声明，主要异常：

• NoSuchAlgorithmException：指定的HmacSHA256算法不存在（理论上不会出现，Java所有版本都支持）；
• InvalidKeyException：秘钥无效（如空秘钥），业务中需做秘钥非空校验；
• 实际业务中建议在外层捕获异常，统一处理（如返回空签名、打印日志）：// 业务中调用示例（捕获所有异常）
  public String getSign(String dev, long timestamp, String nonce, String secretKey) {
  try {
  return DeviceSignUtil.calculateDeviceSignature(dev, timestamp, nonce, secretKey);
  } catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
  return null; // 或返回空字符串，根据业务处理
  }
  }

Android端兼容说明

如果这段代码用于Android开发，无需额外依赖，直接复制即可：

总结