Base64编码
来源:互联网 发布:51单片机hc05蓝牙例程 编辑:程序博客网 时间:2024/05/08 13:06
参考:
http://www.cnblogs.com/hongru/archive/2012/01/14/2321397.html
关于base64编码的原理及实现
我们的图片大部分都是可以转换成base64编码的data:image。 这个在将canvas保存为img的时候尤其有用。虽然除ie外,大部分现代浏览器都已经支持原生的基于base64的encode和decode,例如btoa和atob。(将canvas画布保存成img并强制改变mimetype进行下载,会在下一篇记录)
但是处于好奇心,还是驱使我去了解下base64编码的原理。以便也在不支持原生base64编码的ie下可以得以实现。
【Base64】
-base64的编码都是按字符串长度,以每3个8bit的字符为一组,
-然后针对每组,首先获取每个字符的ASCII编码,
-然后将ASCII编码转换成8bit的二进制,得到一组3*8=24bit的字节
-然后再将这24bit划分为4个6bit的字节,并在每个6bit的字节前面都填两个高位0,得到4个8bit的字节
-然后将这4个8bit的字节转换成10进制,对照Base64编码表 (下表),得到对应编码后的字符。
(注:1. 要求被编码字符是8bit的,所以须在ASCII编码范围内,\u0000-\u00ff,中文就不行。
2. 如果被编码字符长度不是3的倍数的时候,则都用0代替,对应的输出字符为=)
比如举下面2个例子:
a) 字符长度为能被3整除时:比如“Tom” :
T o mASCII: 84 111 1098bit字节: 01010100 01101111 011011016bit字节: 010101 000110 111101 101101十进制: 21 6 61 45对应编码: V G 9 t
所以,btoa('Tom') = VG9t
b) 字符串长度不能被3整除时,比如“Lucy”:
L u c yASCII: 76 117 99 1218bit字节: 01001100 01110101 01100011 01111001 00000000 000000006bit字节: 010011 000111 010101 100011 011110 010000 000000 000000十进制: 19 7 21 35 30 16 (异常) (异常) 对应编码: T H V j e Q = =
由于Lucy只有4个字母,所以按3个一组的话,第二组还有两个空位,所以需要用0来补齐。这里就需要注意,因为是需要补齐而出现的0,所以转化成十进制的时候就不能按常规用base64编码表来对应,所以不是a, 可以理解成为一种特殊的“异常”,编码应该对应“=”。
有了上面的理论,那我们实现一个base64编码就容易了。
参考
http://blog.csdn.net/ishow99/article/details/5709274
以下经过IDE测试
// Base64.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <string>
static const std::string base64_chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
static inline bool is_base64(unsigned char c)
{
return (isalnum(c) || (c == '+') || (c == '/'));
}
/*******************************************************************
函 数 名 称: base64_encode
功 能 描 述: Base64编码
参 数 说 明: bytes_to_encode: 输入的BYTE流[in]
in_len: 字节长度[in]
返回值 说明: 编码后std::string
作 者: huangjf
更 新 日 期: 2009.12.8
*******************************************************************/
std::string base64_encode(unsigned char const* bytes_to_encode, unsigned int in_len)
{
std::string ret;
int i = 0;
int j = 0;
unsigned char char_array_3[3];
unsigned char char_array_4[4];
while (in_len--)
{
char_array_3[i++] = *(bytes_to_encode++);
if (i == 3) {
// 第一个6位只需要让8位二进制右移两位
char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2;
//第二个6位 = 第一个8位的后两位 + 第二个8位的前4位
char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4);
//第三个6位 = 第二个8位的后4位 + 第三个8位的前2位
char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6);
//第4个6位 = 第三个8位的后6位
char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f;
for (i = 0; (i <4) ; i++)
ret += base64_chars[char_array_4[i]];
i = 0;
}
}
if (i)
{
for (j = i; j < 3; j++)
char_array_3[j] = '/0';
char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2;
char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4);
char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6);
char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f;
for (j = 0; (j < i + 1); j++)
ret += base64_chars[char_array_4[j]];
while ((i++ < 3))
ret += '=';
}
return ret;
}
/*******************************************************************
函 数 名 称: base64_decode
功 能 描 述: Base64解码
参 数 说 明: encoded_string: 输入的BYTE流[in]
返回值 说明: 解码后std::string
作 者: huangjf
更 新 日 期: 2009.12.8
*******************************************************************/
std::string base64_decode(std::string const& encoded_string)
{
int in_len = static_cast<int>(encoded_string.size());
int i = 0;
int j = 0;
int in_ = 0;
unsigned char char_array_4[4], char_array_3[3];
std::string ret;
while (in_len-- && ( encoded_string[in_] != '=') && is_base64(encoded_string[in_]))
{
char_array_4[i++] = encoded_string[in_];
in_++;
if (i ==4) {
for (i = 0; i <4; i++)
char_array_4[i] = (unsigned char)base64_chars.find(char_array_4[i]);
char_array_3[0] = (char_array_4[0] << 2) + ((char_array_4[1] & 0x30) >> 4);
char_array_3[1] = ((char_array_4[1] & 0xf) << 4) + ((char_array_4[2] & 0x3c) >> 2);
char_array_3[2] = ((char_array_4[2] & 0x3) << 6) + char_array_4[3];
for (i = 0; (i < 3); i++)
ret += char_array_3[i];
i = 0;
}
}
if (i) {
for (j = i; j <4; j++)
char_array_4[j] = 0;
for (j = 0; j <4; j++)
char_array_4[j] = (unsigned char)base64_chars.find(char_array_4[j]);
char_array_3[0] = (char_array_4[0] << 2) + ((char_array_4[1] & 0x30) >> 4);
char_array_3[1] = ((char_array_4[1] & 0xf) << 4) + ((char_array_4[2] & 0x3c) >> 2);
char_array_3[2] = ((char_array_4[2] & 0x3) << 6) + char_array_4[3];
for (j = 0; (j < i - 1); j++) ret += char_array_3[j];
}
return ret;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
//const std::string s = "ogmSJoDEG1HlCroMCthhGSR0cFGiUl/ES8ezkVSaRgktdzOR8O4hL1F6F7hT4uggKr24QfAi4etsrwVetAJCDOTk7s+o0l6ydpH2bCMby+4wtUMTF4U4dex/IjrmUreyFgv/4hbO0v0=" ;
const std::string s = "abc";
std::string encoded = base64_encode(reinterpret_cast<const unsigned char*>(s.c_str()), s.length());
std::string decoded = base64_decode(encoded);
std::cout << "encoded: " << encoded << std::endl;
std::cout << "decoded: " << decoded << std::endl;
return 0;
}
以下是我编译通过的源码:
http://download.csdn.net/detail/lys07962000/6453227
- Base64编码
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