【精选】base64编码是啥？

base64编码

• • 前言
  • base64
  • 编码表
  • = 的出现
  • js实现base64（参考）
  • 结束

前言

大家好，我是yma16，本文分享base64编码的基础知识
base64刚发展历史
Base64是一种基于64个字符的编码算法，可以将二进制数据转换成ASCII码表示的文本格式，常用于电子邮件、HTTP等网络协议中的数据传输。Base64的发展历史如下：

1. 最早的Base64是由MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途互联网邮件扩展）团队在RFC2045中定义的。该规范于1996年发布，主要是为了解决邮件传输中的数据类型和编码问题。
2. Base64由于其简单、有效的编码方式，逐渐被广泛应用于互联网领域，比如在HTTP协议中用于将用户名和密码等敏感信息以Base64编码的形式发送给Web服务器。同时，Base64也被用来加密存储在数据库中的敏感信息，比如密码和信用卡号等。
3. 随着互联网技术的发展，越来越多的编码算法被开发出来，比如Base32、Base58等。这些新的编码算法在某些场景下比Base64更为适用，但是Base64仍然是最为普遍和常用的编码算法之一。

总之，Base64的发展历史可以追溯到1996年，至今已经成为互联网领域中使用最广泛的编码算法之一。

base64

防止不可见的控制字符（0~31以及127），比如回车，换行等在编码是发生错误，产生了base编码
用64个可打印字符来表示二进制数据
为什么是64
3字节转化为4字节

编码表

范围：[A-Za-z0-9+/]+

1. 将待转换的字符串每三个字节分为一组，每个字节占8bit，那么共有24个二进制位。
2. 将上面的24个二进制位每6个一组，共分为4组。
3. 在每组前面添加两个0，每组由6个变为8个二进制位，总共32个二进制位，即四个字节。
4. 根据Base64编码对照表（见下图）获得对应的值。

0　A　　17　R　　　34　i　　　51　z

1　B　　18　S　　　35　j　　　52　0

2　C　　19　T　　　36　k　　　53　1

3　D　　20　U　　　37　l　　　54　2

4　E　　21　V　　　38　m　　　55　3

5　F　　22　W　　　39　n　　　56　4

6　G　　23　X　　　40　o　　　57　5

7　H　　24　Y　　　41　p　　　58　6

8　I　　25　Z　　　42　q　　　59　7

9　J　　26　a　　　43　r　　　60　8

10　K　　27　b　　　44　s　　　61　9

11　L　　28　c　　　45　t　　　62　+

12　M　　29　d　　　46　u　　　63　/

13　N　　30　e　　　47　v

14　O　　31　f　　　48　w　　　

15　P　　32　g　　　49　x

16　Q　　33　h　　　50　y

举例

文本	M	a	n
ascii	77	97	110
二进制位	01001101	0110001	01101110

划分为4字节	010011	010110	000101	101110

3个字节24位，划分为4个字节，32位，不够8位向前补0，6bit补为8bit

补0	00010011	00010110	00000101	00101110

索引	19	22	5	46
base64	T	W	F	U

= 的出现

如果不够三字节，用0填到三字节，同时补充了多少个字节的0，末尾就添加就几个=

js实现base64（参考）

js-base的github：
github.com/mathiasbyne…

//加密、解密算法封装：
function Base64() {
	// private property
	let _keyStr = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/=";
	// public method for encoding
	this.encode = function(input) {
		var output = "";
		var chr1, chr2, chr3, enc1, enc2, enc3, enc4;
		var i = 0;
		input = _checkChar(input)
		input = _utf8_encode(input);
		// console.log(input);
		while (i < input.length) {
			chr1 = input.charCodeAt(i++);
			chr2 = input.charCodeAt(i++);
			chr3 = input.charCodeAt(i++);
			enc1 = chr1 >> 2;
			enc2 = ((chr1 & 3) << 4) | (chr2 >> 4);
			enc3 = ((chr2 & 15) << 2) | (chr3 >> 6);
			enc4 = chr3 & 63;
			if (isNaN(chr2)) {
				enc3 = enc4 = 64;
			} else if (isNaN(chr3)) {
				enc4 = 64;
			}
			output = output +
				_keyStr.charAt(enc1) + _keyStr.charAt(enc2) +
				_keyStr.charAt(enc3) + _keyStr.charAt(enc4);
		};
		output = output.replace('+','%2B');// 这个后台识别不了+，所以替换了一下，这个也可以不用替换，视实际情况定
		return output;
	};
 
	// public method for decoding
	this.decode = function(input) {
		var output = "";
		var chr1, chr2, chr3;
		var enc1, enc2, enc3, enc4;
		var i = 0;
		if (typeof(input) == String) {
			input = input.replace(/[^A-Za-z0-9\+\/\=]/g, "");
		}else{
			return input
		}
		while (i < input.length) {
			enc1 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
			enc2 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
			enc3 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
			enc4 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
			chr1 = (enc1 << 2) | (enc2 >> 4);
			chr2 = ((enc2 & 15) << 4) | (enc3 >> 2);
			chr3 = ((enc3 & 3) << 6) | enc4;
			output = output + String.fromCharCode(chr1);
			if (enc3 != 64) {
				output = output + String.fromCharCode(chr2);
			}
			if (enc4 != 64) {
				output = output + String.fromCharCode(chr3);
			}
		}
		output = _utf8_decode(output);
		output = _returnJson(output);
		return output;
	}
 
	// private method for UTF-8 encoding
	let _utf8_encode = function(string) {
		string = string.replace(/\r\n/g, "\n");
		var utftext = "";
		for (var n = 0; n < string.length; n++) {
			var c = string.charCodeAt(n);
			if (c < 128) {
				utftext += String.fromCharCode(c);
			} else if ((c > 127) && (c < 2048)) {
				utftext += String.fromCharCode((c >> 6) | 192);
				utftext += String.fromCharCode((c & 63) | 128);
			} else {
				utftext += String.fromCharCode((c >> 12) | 224);
				utftext += String.fromCharCode(((c >> 6) & 63) | 128);
				utftext += String.fromCharCode((c & 63) | 128);
			}
 
		}
		// console.log(utftext);
		return utftext;
	}
 
	// private method for UTF-8 decoding
	let _utf8_decode = function(utftext) {
		var string = "";
		var i = 0;
		var c1, c2, c3;
		var c = c1 = c2 = 0;
		while (i < utftext.length) {
			c = utftext.charCodeAt(i);
			if (c < 128) {
				string += String.fromCharCode(c);
				i++;
			} else if ((c > 191) && (c < 224)) {
				c2 = utftext.charCodeAt(i + 1);
				string += String.fromCharCode(((c & 31) << 6) | (c2 & 63));
				i += 2;
			} else {
				c2 = utftext.charCodeAt(i + 1);
				c3 = utftext.charCodeAt(i + 2);
				string += String.fromCharCode(((c & 15) << 12) | ((c2 & 63) << 6) | (c3 & 63));
				i += 3;
			}
		}
		return string;
	}
	let _checkChar = function(textJson) {
		var pattern = new RegExp("[\u4E00-\u9FA5]+");
		for (let item in textJson) {
			if (pattern.test(textJson[item])) {
				textJson[item] = encodeURIComponent(textJson[item]);
			}
		}
		return JSON.stringify(textJson);
	}
	let _returnJson = function(textString) {
		let res = JSON.parse(textString);
		for (let item in res) {
			res[item] = decodeURIComponent(res[item]);
		}
		return res;
	}
}

结束

本文分享到这结束，如有错误或者不足之处欢迎指出，感谢大家的阅读！