base64编码/解码的实现（C语言）

来源：互联网发布：linux tensorflow 编辑：程序博客网时间：2024/04/29 21:24

base64的作用不是加密，而是用来避免“字节”中不能转换成可显示字符的数值。

比如0-32的控制字符，空格，制表符都不能被打印在纸上，通过base64转换可以打印在纸上，数据可以在传统平面媒介上携带。base64特别适合在http，mime协议下快速传输数据。

转换的规则，将三个byte的数据，先后放入一个24bit的缓冲区中，先来的byte占高位。数据不足3byte的话，于缓冲区中剩下的bit用0补足。然后，每次取出6（因为2^6=64）个bit，将这6bit值转换为数字，在下面字符串”ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/”取出对应位置中的字符作为编码后的输出。不断重复这个过程，直到全部输入数据转换完成。

当原数据长度不是3的整数倍时, 如果最后剩下两个输入数据，在编码结果后加1个“=”；如果最后剩下一个输入数据，编码结果后加2个“=”；如果没有剩下任何数据，就什么都不要加，这样才可以保证资料还原的正确性。看下面的例子

文本

ASCII编码

110

二进制位

索引

Base64编码

文本

ASCII编码

二进制位

索引

Base64编码

下面的代码是我在Centos中编译通过，经过常规测试未出现问题。

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define u_char unsigned charint encode_base64(const u_char *src, u_char *dst);int decode_base64(const u_char *src, u_char *dst);int main(int argc, char *argv[]){        u_char src[100] = "rentiansheng";        u_char dst[100];        while(1){                scanf("%s",src);                printf("-----------------------------------\n");                encode_base64(src, dst);                printf("%s\n%s\n", src, dst);                printf("-----------------------------------\n");                decode_base64(dst, src);                printf("%s\n%s\n", dst, src);                printf("-----------------------------------\n");                        }        return 0;}int decode_base64(const u_char *src, u_char *dst){        static char base64char[] ={                -1 , -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,                -1 , -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,                -1 , -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 62, -1, -1,                52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, -1, -1, -1, -1, -1, -1,                -1 ,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10, 11, 12, 13, 14,                15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, -1, -1, -1, -1, 63,                -1 , 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40,                41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, -1, -1, -1, -1, -1,        };        int i;        size_t len = strlen(src);        for(i = 0; i < len; i++){                if(src[i] == -1){                        return 1; //unexpected characters                }                else if(src[i] == '='){                        len = i;                }        }        if(len % 4 == 1){                return  2;         }        while(len > 3){                *dst++ = (u_char)(base64char[src[0]]<<2) | (base64char[src[1]]>>4 & 0x3);                *dst++ = (u_char)(base64char[src[1]]<<4 )|(base64char[src[2]]>>2 & 0xf);                *dst++ = (u_char)(base64char[src[2]]<<6)|(base64char[src[3]]);                                src += 4;                len -= 4;        }        if(len){                if(len > 1){                        *dst++ = (base64char[src[0]]<<2) | (base64char[src[1]]>>4 & 0x3);                }                if(len > 2){                        *dst++ = (base64char[src[1]]<<4 )|(base64char[src[2]]>>2 & 0xf);                }        }        *dst = 0;        return 0;}int encode_base64(const u_char *src, u_char *dst){                size_t len = strlen(src);        static u_char base64char[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";        while(len > 2){                *dst++ = base64char[src[0] >> 2 & 0x3f];                *dst++ = base64char[(src[0] & 0x3)<<4 | src[1] >> 4 & 0xf];                *dst++ = base64char[(src[1] & 0xf)<<2 | src[2]>>6 & 0x3];                *dst++ = base64char[src[2] & 0x3f];                len -= 3;                src += 3;        }        if(len){                *dst++ = base64char[src[0] >> 2 & 0x3f];                if(len > 1){                        *dst++ = base64char[((src[0] & 0x3)<<4) | ((src[1]>> 4) & 0xf) ];                        *dst++ = base64char[(src[1] & 0xf)<<2];                }                else{                        *dst++ = base64char[(src[0] & 0x3) << 4];                        *dst++ = '=';                }                *dst++ = '=';        }                *dst = 0;}

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