背景：

在项目中，我们会上传文件或者图片到服务器，需要的时候再下载，这个时候我们可能会听到，把对方传来的 Base64 解码在上传到服务器；或者，直接把 Base64 码保存到数据库。所以就了解了一下这个 Base64

Base64 编码转换方式

本段引自阮一峰的网络日志

下面结合文字和具体例子，保证可以看得懂。

所谓 Base64，就是说选出 64 个字符：小写字母 a-z、大写字母 A-Z、数字 0-9、符号“+”、“/”（再加上作为垫字的“=”，实际上是65个字符）作为一个基本字符集。然后其他所有符号都转换成这个字符集中的字符。

具体来说转换方式可以分为以下四步：

• 将每三个字节作为一组，一共是 24 个二进制位
• 将这 24 个二进制分为 4 组，每组有 6 个二进制位
• 在每组前面加上两个 0 ，扩展成 32 个二进制位，即四个字节
• 根据下表，得到扩展后的每个字节的对应符号，这就是Base64的编码值

转码后的文本，会比未转码的大1/3左右，因为是将三个字节扩充到4个字节

具体例子：

演示英语单词Man如何转成Base64编码 ：

第一步，"M"、"a"、"n"的ASCII值分别是77、97、110，对应的二进制值是01001101、01100001、01101110，将它们连成一个24位的二进制字符串010011010110000101101110。

第二步，将这个24位的二进制字符串分成4组，每组6个二进制位：010011、010110、000101、101110。

第三步，在每组前面加两个00，扩展成32个二进制位，即四个字节：00010011、00010110、00000101、00101110。它们的十进制值分别是19、22、5、46。

第四步，根据上表，得到每个值对应Base64编码，即T、W、F、u。

因此，Man 的 Base64 编码就是 TWFu 。

为什么用？

• 二进制文件转换为字符串，方便传输
• 简单加密

那么，假如是我们自己做的小项目，就是自己上传文件到服务器，那么就不需要 Base64，直接上传即可。此时Base64 意义不大。

在企业级项目中，前后端分离，很可能有很多个中心，而你的服务只是其中一个中心的一个微小服务，当别人需要使用你的服务的时候，难道别人直接把数据流传送给你？传一个字符串就能解决的事情，为什么要搞得那么复杂。

public class ForCheckAnyObject {

    public static void main(String args[]) throws IOException {

        String filePath = "D:" + File.separator + "2.txt";

        File file = new File(filePath);
        InputStream is = new FileInputStream(file);
        //is.available()：返回读取文件大小这多的字节
        byte[] bytes = new byte[is.available()];
        is.read(bytes);
        is.close();

        // sun.misc.BASE64Encoder
        BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
        String encodeString = encoder.encode(bytes);
        System.out.println(encodeString);

        // JDK8 新加入的 java.util.Base64
        String encodeString1 = Base64.getEncoder().encodeToString(bytes);
        System.out.println(encodeString1);
    }
}

//经测试两个类生成的 Base64 码一样
//yKjP3rT6wusNCg==

分析上面的代码

• is.available()：返回读取文件大小这么多的字节（再也不用想应该怎么样设置这个数组的大小了）
• sun.misc.BASE64Encoder 类对二进制数据进行加密
• java.util.Base64 类对二进制数据进行加密

具体分析

下面来分析两个不同类的具体用法

sun.misc.BASE64Encoder

这 sun 公司的一个类，虽然在我们开发中不需要引入第三方的库，但是 JDK8 中已经有替代方案，当然在 JDK8 以前就使用这个吧。

        BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
        String encodeString = encoder.encode(bytes);

        BASE64Decoder decoder=new BASE64Decoder();
        byte[] bytes1=decoder.decodeBuffer(encodeString);
        

上面就是正常 new 初始化，再进行加/解密

java.util.Base64

这是 JDK8 开始才引入的类

//加密
String encodeString1 = Base64.getEncoder().encode(bytes).toString();
//解密
bytes2=Base64.getDecoder().decode(encodeString1);

下面是 JDK8 中 java.util.Base64 类的源码

//因为是私有构造函数，所以不能使用 new 实例化
private Base64() {}

//提供静态方法，实例化 Encoder 对象
 public static Encoder getEncoder() {
         return Encoder.RFC4648;
    }


// java.util.Base64 类中的静态内部类
public static class Encoder {
	///
     public byte[] encode(byte[] src) {
         ////
     }
    
    public byte[] decode(String src) {
        ///
    }
   ///
}

//也是返回一个 Encoder 对象，只不过加密的 64 个字符；
// 将符号“+”、“/” 换成了 '-', '_'，其余操作不便
Base64.getUrlEncoder().encode(bytes);

// 主要是URL中反斜杠 /有特殊的含义，直接编码会不太安全，所以URL编码会使用下划线 _ 来替代 /。

总结

核心作用应该是传输数据的正确性，有些网关或系统只能使用 ASCII 字符。Base64 就是用来将非 ASCII 字符的数据转换成 ASCII 字符的一种方法，而且 base64 特别适合在 http，mime 协议下快速传输数据。

加密的作用很小，我们可以直接用 JDK 提供的方法就解密了，所以最主要的还是数据传输的正确性，和方便

这个是作用在二进制数据上面的。即先把一个文件转为二进制，在对其进行加密，最终我们得到的字符串其实就是文件的内容。