所谓的BASE64 说白了就是有一个64个字符数组, 这64个字符分别是 小写a - z 大写A-Z 数字0-9 然后再加上"+" "/"符号来组成一个64字符的数组.但是其实我们有的时候还要加上"="作为字符,也就是说白了是65个字符,但是"="加密解密都会忽略所以就认为是64个字符.
从64个字符里面取出当前字符就形成了编码过程
下面说一下BASE64编码的过程
下面就以C语言为表来表达
unsigned char base64_table[64]="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
下面就实战转换 Man 这三个字符 如何进行编码的
首先第一步就是将 M a n三个字符的Ascii提取出来. 第二步看一下其对应的8个bit位 第三步就是8bit 按照6bit分割
第四步就是前边补0 但是其实不补也可以,因为补了0一样还是代表原数.
那么在C/C++中的表现就可以用移位来进行编码.
简单伪代码如下
char base64_table[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
char Man[] = "Man";
char CodeTable[5] = { 0 };
int nindex = 0;
nindex = (Man[0] >> 0x2) & 0x3F;
CodeTable[0] = base64_table[nindex];
nindex = ((Man[0] & 0x03) << 4) | (Man[1] >> 4);
CodeTable[1] = base64_table[nindex];
nindex = ((Man[1] & 0x0F) << 2) | (Man[2] >> 6);
CodeTable[2] = base64_table[nindex];
nindex = ((Man[2] & 0x3F));
CodeTable[3] = base64_table[nindex];
通过移位可以将三个转为4个 最终输出为TWFu 当然我们可以用循环做.这里是简单看如何转换的.
使用C代码实现就很简单了,根据以上原理我们可以得出几个步骤
1.传入要编码的字节以及对应长度
2.以长度%3 %2 %1为分界线进行编码
长度 = 3 则用3转化为4的方式
长度 = 2 则用 2转化为3的方式 并且后面加一个=
长度为1 则用 1转化为2的方式i并且后面加上两个=
代码如下
string b64_EnCode(char EnCodeByte[], int EnCodeLen)
{
char base64_table[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
string EnCode;
char EnCode3Array[3] = {0};
int i = 0;
while (EnCodeLen--)
{
//每次获取一个字符 当获取到3个字符进行一次操作
EnCode3Array[i++] = *(EnCodeByte++);
if (i == 3)
{
EnCode += base64_table[(EnCode3Array[0] >>2)& 0x3F];
EnCode += base64_table[((EnCode3Array[0] & 0x03) << 4) | (EnCode3Array[1] >> 4)];
EnCode += base64_table[((EnCode3Array[1] & 0x0F) << 2) | (EnCode3Array[2] >> 6)];
EnCode += base64_table[((EnCode3Array[2] & 0x3F))];
//重置i
i = 0;
}
}
//然后判断是否是2个字节的情况与一个字节的情况
if (i)
{
//置零
for (int j = i; j < 3; j++)
{
EnCode3Array[j] = 0;
}
//判断i = 2 还是1
if (i == 2)
{
EnCode += base64_table[(EnCode3Array[0] >> 2) & 0x3F];
EnCode += base64_table[((EnCode3Array[0] & 0x03) << 4) | (EnCode3Array[1] >> 4)];
EnCode += base64_table[((EnCode3Array[1] & 0x0F) << 2)];
EnCode += '=';
}
if (i == 1)
{
EnCode += base64_table[(EnCode3Array[0] >> 2) & 0x3F];
EnCode += base64_table[((EnCode3Array[0] & 0x03) << 4) | (EnCode3Array[1] >> 4)];
EnCode += '=';
EnCode += '=';
}
}
return EnCode;
}
int main()
{
char Man[] = "HelloWorld1";
printf("%s\r\n", b64_EnCode(Man,strlen(Man)).c_str());
system("pause");
return 0;
}
输出值为: SGVsbG9Xb3JsZDE=
上面是自己实现的 base64还有更多种实现,比如下面的移位也不一样但是结果是一样的.
#include "base64.h"
#include <iostream>
// there are 64 characters
static const std::string base64_chars =
"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
"0123456789+/";
static inline bool is_base64(unsigned char c) {
return (isalnum(c) || (c == '+') || (c == '/'));
}
std::string base64_encode(const char *bytes_to_encode, unsigned int in_len) {
std::string ret;
int i = 0;
int j = 0;
unsigned char char_array_3[3]; // store 3 byte of bytes_to_encode
unsigned char char_array_4[4]; // store encoded character to 4 bytes
while (in_len--) {
char_array_3[i++] = *(bytes_to_encode++); // get three bytes (24 bits)
if (i == 3) {
// eg. we have 3 bytes as ( 0100 1101, 0110 0001, 0110 1110) --> (010011, 010110, 000101, 101110)
char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2; // get first 6 bits of first byte,
char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4); // get last 2 bits of first byte and first 4 bit of second byte
char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6); // get last 4 bits of second byte and first 2 bits of third byte
char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f; // get last 6 bits of third byte
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);
for (j = 0; (j < i + 1); j++)
ret += base64_chars[char_array_4[j]];
while ((i++ < 3))
ret += '=';
}
return ret;
}
std::string base64_decode(const std::string& encoded_string) {
size_t in_len = 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] = base64_chars.find(char_array_4[i]) & 0xff;
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 = 0; j < i; j++)
char_array_4[j] = base64_chars.find(char_array_4[j]) & 0xff;
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);
for (j = 0; (j < i - 1); j++) ret += char_array_3[j];
}
return ret;
}
待完成,b64变形 汇编中表现形式等等.先写开发.