PDF和数字签名#

package com.luguosong.chapter02_pdf_and_digital_signatures;

import com.itextpdf.kernel.geom.Rectangle;
import com.itextpdf.kernel.pdf.PdfReader;
import com.itextpdf.kernel.pdf.StampingProperties;
import com.itextpdf.signatures.*;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.security.GeneralSecurityException;
import java.security.KeyStore;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.Security;
import java.security.cert.Certificate;

/**
 * @author luguosong
 */
public class SignHelloWorld {
    public static void main(String[] args) throws GeneralSecurityException, IOException {
        // 设置BC库
        BouncyCastleProvider provider = new BouncyCastleProvider();
        Security.addProvider(provider);

        //初始化密钥库
        KeyStore ks = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
        ks.load(new FileInputStream("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/ks"), "12345678".toCharArray());

        //获取私钥和证书
        String alias = ks.aliases().nextElement();
        PrivateKey pk = (PrivateKey) ks.getKey(alias, "12345678".toCharArray());
        Certificate[] chain = ks.getCertificateChain(alias);

        //读取待签名文件
        PdfReader reader = new PdfReader("hello.pdf");
        //创建签章处理对象
        PdfSigner signer = new PdfSigner(reader, new FileOutputStream("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/C2_01_SignHelloWorld/hello_signed.pdf"), new StampingProperties());
        signer
                .setReason("Test") //设置签名原因。
                .setLocation("Ghent") //设置签名地点。
                .setPageRect(new Rectangle(36, 648, 200, 100)) //设置签名区域。
                .setPageNumber(1) //设置签名页码。
                .setFieldName("sig"); //设置指示要签名的字段的名称。
        //指示现有的外观是否需要作为背景重新使用。
        signer.getSignatureField().setReuseAppearance(false);

        /*
         * 参数一：一个 PrivateKey 对象
         * 参数二：一个哈希算法（例如 "SHA-1", "SHA-256",...）。
         * 参数三：一个安全提供者（例如 "BC"）。
         * */
        IExternalSignature pks = new PrivateKeySignature(pk, DigestAlgorithms.SHA256, provider.getName());
        //摘要的实现
        IExternalDigest digest = new BouncyCastleDigest();

        /*
         * 参数一：提供摘要的实现
         * 参数二：提供实际签名的接口
         * 参数三：证书链
         * 参数四：CRL列表
         * 参数五：OCSP客户端
         * 参数六：时间戳客户端
         * 参数七：为签名保留的大小。如果为0则会进行估算
         * 参数八：Signature. CMS或Signature. CADES
         * */
        signer.signDetached(digest, pks, chain, null, null, null, 0, PdfSigner.CryptoStandard.CMS);
    }
}

package com.luguosong.chapter02_pdf_and_digital_signatures;

import com.itextpdf.kernel.geom.Rectangle;
import com.itextpdf.kernel.pdf.PdfReader;
import com.itextpdf.kernel.pdf.StampingProperties;
import com.itextpdf.signatures.*;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.security.GeneralSecurityException;
import java.security.KeyStore;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.Security;
import java.security.cert.Certificate;

/**
 * @author luguosong
 */
public class SignHelloWorldWithTempFile {
    public static void main(String[] args) throws IOException, GeneralSecurityException {
        // 设置BC库
        BouncyCastleProvider provider = new BouncyCastleProvider();
        Security.addProvider(provider);

        //初始化密钥库
        KeyStore ks = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
        ks.load(new FileInputStream("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/ks"), "12345678".toCharArray());

        //获取私钥和证书
        String alias = ks.aliases().nextElement();
        PrivateKey pk = (PrivateKey) ks.getKey(alias, "12345678".toCharArray());
        Certificate[] chain = ks.getCertificateChain(alias);

        //读取待签名文件
        PdfReader reader = new PdfReader("hello.pdf");
        /*
         * 创建签章处理对象
         *
         * ⭐参数三设置输出暂时写入的文件，用于大文件签章
         * */
        PdfSigner signer = new PdfSigner(
                reader,
                new FileOutputStream("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/C2_02_SignHelloWorldWithTempFile/hello_signed.pdf"),
                "code/topics/itext-signatures/src/main/resources/C2_02_SignHelloWorldWithTempFile",
                new StampingProperties());
        signer
                .setReason("Test") //设置签名原因。
                .setLocation("Ghent") //设置签名地点。
                .setPageRect(new Rectangle(36, 648, 200, 100)) //设置签名区域。
                .setPageNumber(1) //设置签名页码。
                .setFieldName("sig"); //设置指示要签名的字段的名称。
        //指示现有的外观是否需要作为背景重新使用。
        signer.getSignatureField().setReuseAppearance(false);

        /*
         * 参数一：一个 PrivateKey 对象
         * 参数二：一个哈希算法（例如 "SHA-1", "SHA-256",...）。
         * 参数三：一个安全提供者（例如 "BC"）。
         * */
        IExternalSignature pks = new PrivateKeySignature(pk, DigestAlgorithms.SHA256, provider.getName());
        //摘要的实现
        IExternalDigest digest = new BouncyCastleDigest();

        /*
         * 参数一：提供摘要的实现
         * 参数二：提供实际签名的接口
         * 参数三：证书链
         * 参数四：CRL列表
         * 参数五：OCSP客户端
         * 参数六：时间戳客户端
         * 参数七：为签名保留的大小。如果为0则会进行估算
         * 参数八：Signature. CMS或Signature. CADES
         * */
        signer.signDetached(digest, pks, chain, null, null, null, 0, PdfSigner.CryptoStandard.CMS);
    }
}

package com.luguosong.chapter02_pdf_and_digital_signatures;

import com.itextpdf.kernel.pdf.PdfReader;
import com.itextpdf.kernel.pdf.StampingProperties;
import com.itextpdf.signatures.*;
import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.security.GeneralSecurityException;
import java.security.KeyStore;
import java.security.PrivateKey;
import java.security.Security;
import java.security.cert.Certificate;

/**
 * @author luguosong
 */
public class SignEmptyField {
    public static void main(String[] args) throws GeneralSecurityException, IOException {
        // 设置BC库
        BouncyCastleProvider provider = new BouncyCastleProvider();
        Security.addProvider(provider);

        //初始化密钥库
        KeyStore ks = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
        ks.load(new FileInputStream("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/ks"), "12345678".toCharArray());

        //获取私钥和证书
        String alias = ks.aliases().nextElement();
        PrivateKey pk = (PrivateKey) ks.getKey(alias, "12345678".toCharArray());
        Certificate[] chain = ks.getCertificateChain(alias);

        //读取含有签名域待签名文件
        PdfReader reader = new PdfReader("hello_to_sign.pdf");
        //创建签章处理对象
        PdfSigner signer = new PdfSigner(reader, new FileOutputStream("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/C2_03_SignEmptyField/hello_signed.pdf"), new StampingProperties());
        signer
                .setReason("Test") //设置签名原因。
                .setLocation("Ghent") //设置签名地点。
                .setFieldName("签名域1"); //⭐此名称对应于文档中已存在的字段名称。
        //指示现有的外观是否需要作为背景重新使用。
        signer.getSignatureField().setReuseAppearance(false);

        /*
         * 参数一：一个 PrivateKey 对象
         * 参数二：一个哈希算法（例如 "SHA-1", "SHA-256",...）。
         * 参数三：一个安全提供者（例如 "BC"）。
         * */
        IExternalSignature pks = new PrivateKeySignature(pk, DigestAlgorithms.SHA256, provider.getName());
        //摘要的实现
        IExternalDigest digest = new BouncyCastleDigest();

        /*
         * 参数一：提供摘要的实现
         * 参数二：提供实际签名的接口
         * 参数三：证书链
         * 参数四：CRL列表
         * 参数五：OCSP客户端
         * 参数六：时间戳客户端
         * 参数七：为签名保留的大小。如果为0则会进行估算
         * 参数八：Signature. CMS或Signature. CADES
         * */
        signer.signDetached(digest, pks, chain, null, null, null, 0, PdfSigner.CryptoStandard.CMS);
    }
}

package com.luguosong.chapter02_pdf_and_digital_signatures;

import com.itextpdf.forms.PdfAcroForm;
import com.itextpdf.forms.fields.PdfFormField;
import com.itextpdf.forms.fields.SignatureFormFieldBuilder;
import com.itextpdf.kernel.colors.ColorConstants;
import com.itextpdf.kernel.geom.Rectangle;
import com.itextpdf.kernel.pdf.*;
import com.itextpdf.kernel.pdf.annot.PdfAnnotation;
import com.itextpdf.kernel.pdf.canvas.PdfCanvas;
import com.itextpdf.kernel.pdf.xobject.PdfFormXObject;
import com.itextpdf.layout.Canvas;
import com.itextpdf.layout.Document;
import com.itextpdf.layout.element.Paragraph;
import com.itextpdf.layout.properties.TextAlignment;

import java.io.FileNotFoundException;

/**
 * @author luguosong
 */
public class CreateEmptyField {
    /**
     * 该函数用于生成一个带有空白签名域的PDF文档。
     *
     * @param args 命令行参数（未使用）
     * @throws FileNotFoundException 如果指定的文件不存在
     */
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        //创建一个 Document 对象
        PdfDocument pdfDoc = new PdfDocument(new PdfWriter("code/topics/itext-signatures/src/main/resources/C2_04_CreateEmptyField/hello_empty.pdf"));
        Document doc = new Document(pdfDoc);

        doc.add(new Paragraph("Hello World!"));

        //创建签名表单字段
        PdfFormField field =
                new SignatureFormFieldBuilder(pdfDoc, "签名域1")
                        .setWidgetRectangle(new Rectangle(72, 632, 200, 100))
                        .createSignature();
        field.getFirstFormAnnotation().setPage(1);

        //设置小部件属性
        field.getWidgets().get(0).setHighlightMode(PdfAnnotation.HIGHLIGHT_INVERT).setFlags(PdfAnnotation.PRINT);

        //获取签名域的小部件外观特征，并如果不存在则创建一个新的特征字典。
        PdfDictionary mkDictionary = field.getWidgets().get(0).getAppearanceCharacteristics();
        if (null == mkDictionary) {
            mkDictionary = new PdfDictionary();
        }

        //设置签名域的背景颜色
        PdfArray black = new PdfArray();
        black.add(new PdfNumber(ColorConstants.BLACK.getColorValue()[0]));
        black.add(new PdfNumber(ColorConstants.BLACK.getColorValue()[1]));
        black.add(new PdfNumber(ColorConstants.BLACK.getColorValue()[2]));
        mkDictionary.put(PdfName.BC, black);
        //设置了签名域小部件的外观特征
        field.getWidgets().get(0).setAppearanceCharacteristics(mkDictionary);

        //将 签名表单字段 添加到pdfDoc这个PDF文档的AcroForm中。
        PdfAcroForm.getAcroForm(pdfDoc, true).addField(field);

        //创建一个带有签名提示文本的签名域背景
        Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, 200, 100);
        PdfFormXObject xObject = new PdfFormXObject(rect);
        PdfCanvas canvas = new PdfCanvas(xObject, pdfDoc);
        canvas
                .setStrokeColor(ColorConstants.BLUE)
                .setFillColor(ColorConstants.LIGHT_GRAY)
                .rectangle(0 + 0.5, 0 + 0.5, 200 - 0.5, 100 - 0.5)
                .fillStroke()
                .setFillColor(ColorConstants.BLUE);
        new Canvas(canvas, rect).showTextAligned("SIGN HERE", 100, 50,
                TextAlignment.CENTER, (float) Math.toRadians(25));
        field.getWidgets().get(0).setNormalAppearance(xObject.getPdfObject());

        doc.close();
    }
}