.NET : 如何理解字符串和它的字节表现形式
我们都知道，在计算机中唯一能够识别的是二进制的。但在编程人员的世界里面，我们会使用大量的数据类型（例如数值，字符，字符串等），他们是怎么被处理成二进制的呢？
下面的例子演示了如何在字符串和字节数组之间转换，并且提到了一个特殊的字符串编码格式，就是所谓的Base 64.
using System;
using System.Text;
namespace ConsoleApplication3
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
string test = "hello,陈希章";
Console.WriteLine("------原始字符串-------");
Console.WriteLine(test);
byte[] bytecontents = Encoding.ASCII.GetBytes(test);//这是取得ASCII编码的字节，中文字符会导致乱码，不可识别
Console.WriteLine("\n------使用ASCII编码的字节-------");
foreach (var item in bytecontents)
{
Console.WriteLine("十进制:{0}\t二进制:{1}", item, Convert.ToString(item, 2));//输出每个字符对应的十进制和二进制值
}
Console.WriteLine("\n------使用Base64进行编码的字符串-------");
Console.WriteLine(Convert.ToBase64String(bytecontents));//这是用Base64编码的字符串
Console.WriteLine("\n------使用ASCII编码进行还原的字符串-------");
Console.WriteLine(Encoding.ASCII.GetString(bytecontents));//这是对字符串进行还原，中文字符会导致乱码，不可识别
byte[] unicodebytecontents = Encoding.UTF8.GetBytes(test);
Console.WriteLine("\n------使用UTF-8编码的字节-------");
foreach (var item in unicodebytecontents)
{
Console.WriteLine("十进制:{0}\t二进制:{1}", item, Convert.ToString(item, 2));
}
Console.WriteLine("\n------使用Base64编码的字符串-------");
Console.WriteLine(Convert.ToBase64String(unicodebytecontents));//这是用Base64编码的字符串
//这里还可以利用Convert.FromBase64String将一个字符串还原为一个字节数组
Console.WriteLine("\n------使用UTF-8编码进行还原的字节-------");
Console.WriteLine(Encoding.UTF8.GetString(unicodebytecontents));//对字符串进行还原，因为使用了Unicode，所以即便有中文字符，也能还原
Console.Read();
}
}
}
什么是Base64？
按照RFC2045的定义，Base64被定义为：Base64内容传送编码被设计用来把任意序列的8位字节描述为一种不易被人直接识别的形式。（The Base64 Content-Transfer-Encoding is designed to represent arbitrary sequences of octets in a form that need not be humanly readable.）
为什么要使用Base64？
在设计这个编码的时候，我想设计人员最主要考虑了3个问题：
1.是否加密？
2.加密算法复杂程度和效率
3.如何处理传输？
加密是肯定的，但是加密的目的不是让用户发送非常安全的Email。这种加密方式主要就是“防君子不防小人”。即达到一眼望去完全看不出内容即可。
基于这个目的加密算法的复杂程度和效率也就不能太大和太低。和上一个理由类似，MIME协议等用于发送Email的协议解决的是如何收发Email，而并不是如何安全的收发Email。因此算法的复杂程度要小，效率要高，否则因为发送Email而大量占用资源，路就有点走歪了。
但是，如果是基于以上两点，那么我们使用最简单的恺撒法即可，为什么Base64看起来要比恺撒法复杂呢？这是因为在Email的传送过程中，由于历史原因，Email只被允许传送ASCII字符，即一个8位字节的低7位。因此，如果您发送了一封带有非ASCII字符（即字节的最高位是1）的Email通过有“历史问题”的网关时就可能会出现问题。网关可能会把最高位置为0！很明显，问题就这样产生了！因此，为了能够正常的传送Email，这个问题就必须考虑！所以，单单靠改变字母的位置的恺撒之类的方案也就不行了。关于这一点可以参考RFC2046。
基于以上的一些主要原因产生了Base64编码。
Base 64最典型的用途是在邮件中。当然也可以用来将一个图片保存为字符串。我下一篇文章演示一下该过程。
