如何可靠地散列JavaScript对象？

问题描述 投票：18回答：5

有没有一种可靠的方法来JSON.stringify一个JavaScript对象，保证所有浏览器，node.js等的ceated JSON字符串是相同的，因为Javascript对象是相同的？

我想哈希JS对象

{
  signed_data: object_to_sign,
  signature:   md5(JSON.stringify(object_to_sign) + secret_code)
}

并将它们传递给Web应用程序（例如Python和node.js）和用户，以便用户可以针对一个服务进行身份验证，并为该服务显示下一个服务“签名数据”，以检查数据是否可信。

但是，我遇到了JSON.stringify在实现中并不是唯一的问题：

  • 在node.js / V8中，JSON.stringify返回没有不必要的空格的JSON字符串，例如“{”user_id“：3}。
  • Python的simplejson.dumps留下了一些空格，例如： '{“user_id”：3}'
  • 可能其他stringify实现可能会对空格，属性的顺序或其他方面做出不同的处理。

有可靠的跨平台stringify方法吗？有没有“正规化的JSON”？

你会推荐其他方法来散列像这样的对象吗？

更新：

这是我用作解决方法的方法：

normalised_json_data = JSON.stringify(object_to_sign)
{
  signed_data: normalised_json_data,
  signature:   md5(normalised_json_data + secret_code)
}

因此，在这种方法中，不是对象本身，而是对其JSON表示（特定于sigining平台）进行签名。这很好用，因为我现在签名的是一个明确的字符串，我可以在检查签名哈希后轻松地JSON.parse数据。

这里的缺点是，如果我将整个{signed_data，signature}对象作为JSON发送，我必须两次调用JSON.parse并且它看起来不太好，因为内部对象被转义：

{"signature": "1c3763890298f5711c8b2ea4eb4c8833", "signed_data": "{\"user_id\":5}"}
javascript json node.js hash
5个回答
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你要求跨多种语言的实现是相同的...你几乎肯定是运气不好。您有两种选择：

  • 检查www.json.org实施，看看它们是否可能更加标准化
  • 在每种语言中使用自己的语言（使用json.org实现作为基础，应该做很少的工作）
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您可能对npm package object-hash感兴趣，它似乎具有相当好的活动和可靠性级别。

var hash = require('object-hash');

var testobj1 = {a: 1, b: 2};
var testobj2 = {b: 2, a: 1};
var testobj3 = {b: 2, a: "1"};

console.log(hash(testobj1)); // 214e9967a58b9eb94f4348d001233ab1b8b67a17
console.log(hash(testobj2)); // 214e9967a58b9eb94f4348d001233ab1b8b67a17
console.log(hash(testobj3)); // 4a575d3a96675c37ddcebabd8a1fea40bc19e862
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这是一个老问题，但我想我会为任何谷歌裁判添加当前的解决方案。

现在签名和散列JSON对象的最佳方法是使用JSON Web Tokens。这允许对象基于签名进行签名，散列，然后由其他人验证。它提供了一系列不同的技术，并拥有一个活跃的开发小组。

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您可以通过应用以下规则来规范化stringify()的结果：

  • 删除不必要的空格
  • 在哈希中排序属性名称
  • 定义明确的一致报价风格
  • 规范化字符串内容（因此“\ u0041”和“A”变为相同）

这将为您提供对象的规范JSON表示，然后您可以可靠地散列。

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在尝试了一些哈希算法和JSON到字符串的方法之后，我发现这是最好的（抱歉，它是打字稿，当然可以改写为javascript）：

// From: https://stackoverflow.com/questions/5467129/sort-javascript-object-by-key
function sortObjectKeys(obj){
    if(obj == null || obj == undefined){
        return obj;
    }
    if(typeof obj != 'object'){ // it is a primitive: number/string (in an array)
        return obj;
    }
    return Object.keys(obj).sort().reduce((acc,key)=>{
        if (Array.isArray(obj[key])){
            acc[key]=obj[key].map(sortObjectKeys);
        }
        else if (typeof obj[key] === 'object'){
            acc[key]=sortObjectKeys(obj[key]);
        }
        else{
            acc[key]=obj[key];
        }
        return acc;
    },{});
}
let xxhash64_ObjectToUniqueStringNoWhiteSpace = function(Obj : any)
{
    let SortedObject : any = sortObjectKeys(Obj);
    let jsonstring = JSON.stringify(SortedObject, function(k, v) { return v === undefined ? "undef" : v; });

    // Remove all whitespace
    let jsonstringNoWhitespace :string = jsonstring.replace(/\s+/g, '');

    let JSONBuffer: Buffer = Buffer.from(jsonstringNoWhitespace,'binary');   // encoding: encoding to use, optional.  Default is 'utf8'
    return xxhash.hash64(JSONBuffer, 0xCAFEBABE, "hex");
}

它使用了npm模块：https://cyan4973.github.io/xxHash/，https://www.npmjs.com/package/xxhash

好处：

  • 这是确定性的
  • 忽略键顺序（保留数组顺序）
  • 跨平台（如果你能找到JSON-stringify的等价物），JSON-stringify将无法获得不同的实现，并且空白删除有望使其独立于JSON格式。
  • 64位
  • 十六进制字符串结果
  • 最快（2177 B JSON为0.021 ms，150 kB JSON为2.64 ms）
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您可能会发现bencode适合您的需求。它是跨平台的，并且每个实现都保证编码相同。

缺点是它不支持空值或布尔值。但是，如果您在编码之前执行类似转换的操作，例如bools - > 0|1和nulls - > "null"，那么这对您可能没问题。

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