Bsee64算法，编码实现

 

　　

　　代码是阿帕奇开源代码，C语言实现。使用位运算，可以更快地实现算法，下面会详细介绍如何使用位运算进行编码。

　　因为有些网络传送渠道并不支持所有的字节，例如传统的邮件只支持可见字符的传送，像ASCII码的控制字符就 不能通过邮件传送。这样用途就受到了很大的限制，比如图片二进制流的每个字节不可能全部是可见字符，所以就传送不了。最好的方法就是在不改变传统协议的情 况下，做一种扩展方案来支持二进制文件的传送。把不可打印的字符也能用可打印字符来表示，问题就解决了。Base64编码应运而生，Base64就是一种 基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。

　　看一下Base64的索引表，字符选用了"A-Z、a-z、0-9、+、/" 64个可打印字符。数值代表字符的索引，这个是标准Base64协议规定的，不能更改。64个字符用6个bit位就可以全部表示，一个字节有8个bit 位，剩下两个bit就浪费掉了，这样就不得不牺牲一部分空间了。这里需要弄明白的就是一个Base64字符是8个bit，但是有效部分只有右边的6个 bit，左边两个永远是0。

　　那么怎么用6个有效bit来表示传统字符的8个bit呢？8和6的最小公倍数 是24，也就是说3个传统字节可以由4个Base64字符来表示，保证有效位数是一样的，这样就多了1/3的字节数来弥补Base64只有6个有效bit 的不足。你也可以说用两个Base64字符也能表示一个传统字符，但是采用最小公倍数的方案其实是最减少浪费的。结合下边的图比较容易理解。Man是三个 字符，一共24个有效bit，只好用4个Base64字符来凑齐24个有效位。红框表示的是对应的Base64，6个有效位转化成相应的索引值再对应 Base64字符表，查出"Man"对应的Base64字符是"TWFU"。说到这里有个原则不知道你发现了没有，要转换成Base64的最小单位就是三个字节，对一个字符串来说每次都是三个字节三个字节的转换，对应的是Base64的四个字节。这个搞清楚了其实就差不多了。

　　但是转换到最后你发现不够三个字节了怎么办呢？愿望终于实现了，我们可以用两 个Base64来表示一个字符或用三个Base64表示两个字符，像下图的A对应的第二个Base64的二进制位只有两个，把后边的四个补0就是了。所以 A对应的Base64字符就是QQ。上边已经说过了，原则是Base64字符的最小单位是四个字符一组，那这才两个字 符，后边补两个"="吧。其实不用"="也不耽误解码，之所以用"="，可能是考虑到多段编码后的Base64字符串拼起来也不会引起混淆。由此可见 Base64字符串只可能最后出现一个或两个"="，中间是不可能出现"="的。下图中字符"BC"的编码过程也是一样的。

 

 

static const char basis_64[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
APU_DECLARE(int) apr_base64_encode_binary(char *encoded, const unsigned char *string, int len)
{
    int i;
    char *p;

    p = encoded;
    for (i = 0; i < len - 2; i += 3) {
	*p++ = basis_64[(string[i] >> 2) & 0x3F];
	*p++ = basis_64[((string[i] & 0x3) << 4) |
	                ((int) (string[i + 1] & 0xF0) >> 4)];
	*p++ = basis_64[((string[i + 1] & 0xF) << 2) |
	                ((int) (string[i + 2] & 0xC0) >> 6)];
	*p++ = basis_64[string[i + 2] & 0x3F];
    }
    if (i < len) {
	*p++ = basis_64[(string[i] >> 2) & 0x3F];
	if (i == (len - 1)) {
	    *p++ = basis_64[((string[i] & 0x3) << 4)];
	    *p++ = '=';
	}
	else {
	    *p++ = basis_64[((string[i] & 0x3) << 4) |
	                    ((int) (string[i + 1] & 0xF0) >> 4)];
	    *p++ = basis_64[((string[i + 1] & 0xF) << 2)];
	}
	*p++ = '=';
    }

    *p++ = '\0';
    return (int)(p - encoded);
}

　　for循环以3个字符为单位，因为三个字符一共24bit，正好是4个base64编码字符的长度。for循环里的4行代码，是针对24bit长度的三个字符，转化为24bit长度的4个base64编码的字符。

　　第一行：string[i]前6位

　　第二行，string[i]后两位和string[i+1]前4位

　　第三行：string[i+1]后四位和string[i+2]前两位

　　第四行：string[i+2]后6位

 

　　最后的if(i < len)是给编码后的字符串末尾加上“=”的，如果最后只有一个字符，加两个=，如果有两个只加一个=

 

　　返回值是指针走过的距离，即编码后的base64串的长度。