base64编码

bese64的出现背景

互联网发展早起，电子邮件是最有效的应用。
而电子邮件的SMTP传输协议在早期，只能用于传送7位的ASCII码，而ASCII码就是基于英语设计的，对于非英语国家的文字等资源就无法发送。
为了解决这个问题，后来有了通用互联网邮件扩充MIME，增加了邮件的主体结构，定义了非ASCII码的编码传输规则，这就是Base64。

base64是什么

base64是基于64个可打印字符来表示二进制数据的解编码方式。主要作用为让内容在各网关间无错的传输。该64个可打印字符包括大写字母A~Z、小写字母a~z、数字0~9共56个字符，再加上”+“和”/“。

标准的Base64并不适合直接放在URL里传输，因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式，而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换，因为ANSI SQL中已将“%”号用作通配符

为解决此问题，可采用一种用于URL的改进Base64编码，它在末尾填充'='号，并将标准Base64中的“+”和“/”分别改成了“-”和“_”，这样就免去了在URL编解码和数据库存储时所要作的转换，避免了编码信息长度在此过程中的增加，并统一了数据库、表单等处对象标识符的格式。

另有一种用于正则表达式的改进Base64变种，它将“+”和“/”改成了“!”和“-”，因为“+”,“*”以及前面在IRCu中用到的“[”和“]”在正则表达式中都可能具有特殊含义。

此外还有一些变种，它们将“+/”改为“_-”或“._”（用作编程语言中的标识符名称）或“.-”（用于XML中的Nmtoken）甚至“_:”（用于XML中的Name）。

 

base64怎么转换

Base64要求把每三个8Bit的字节转换为四个6Bit的字节（3*8 = 4*6 = 24），然后把6Bit再添两位高位0，组成四个8Bit的字节，也就是说，转换后的字符串理论上将要比原来的长1/3。

（如下例中you被编码为eW91）

 

 

索引	对应字符	索引	对应字符	索引	对应字符	索引	对应字符
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

（base64转换表）

应用举例

将20221420转换为base64编码。

1.查询ASCII码表，分别找到2、0、2、2、1、4、2、4八个数字分别对应的ASCII值50、48、50、50、49、52、50、48。

2.将上述得到的ASCII值变形为对应的二进制数，并补足八位，得到0011001000110000001100100011001000110001001101000011001000110000

3.将其每6位分为一段并在每一段前加00，得00001100/00100011/00000000/00110010/00001100/00100011/00000100/00110100/00001100/00100011/00000000

4.将每一段其转换为对应的十进制书，得12/35/0/50/12/35/4/52/12/35/0

5.查询base64编码，转换为MjAyMjE0MjA=