ASCII 和 Base64
引子
在工作中，遇到了图片转换的问题，碰到了几个概念，查了点资料，在此记录一下。
ASCII
ASCII 的全称是 American Standard Code for Information Interchange（美国标准信息交换码），是电子通信的字符编码标准。ASCII 码表示计算机、电信设备和其它设备中的文本。大多数现代字符编码的制订都是基于 ASCII，尽管它们支持很多其它的字符。
ASCII 是从电报码中发展出来的。第一次商业使用是由贝尔数据服务公司推广的 7 位电传打字机码。ASCII 标准的工作始于 1960.10.06，美国标准协会（ASA）（现为美国国家标准协会或简称 ANSI）X3.2 小组委员会召开了第一次会议。在 1963 年，标准的第一版本发布，在 1967 年进行了重大修改，最近的更新是在 1986 年。相对于早期的电报码，推荐的贝尔码和 ASCII 码都是为了更加方便的对列表排序，并为电传打字机以外的设备添加了一些功能。
最初基于英语字母表，ASCII 编码 128 个特定的字符为 7 位整数，如下面的图表所示，具体对应可见这里。
95 个编码的字符是可打印，这些字符包括：0-9、a-z、A-Z 和标点符号。此外，最初的 ASCII 规范包括 33 个非打印控制代码，这些代码源自电传打字机。其中大多数都已废弃，尽管有一些仍然在普遍使用，如回车、换行和制表符代码。
举个例子，小写字母 i 在 ASCII 编码中用二进制表示为 11001001，十六进制表示为 69，十进制表示为 105。
Base64
Base64 是一组跟二进制转换为文本类似的编码方案，将 ASCII 中表示二进制的字符串转换为基数为 64 的表示。术语 Base64 源自 MIME 内容转换编码。每个 Base64 数字正好代表 6 位数据。3 个 8 位字节能够用 4 个 6 位 Base64 数字表示。
选择用于表示基数的 64 位值的 64 个字符的特定集合因实现而异。通常的策略是选择 64 个大多数使用且可打印的字符。这种组合方式使得数据在信息系统间传输时，不太可能被修改，例如邮件，传统上不是标准的 8 位编码。举个例子，MIME 的 Base64 实现方案是使用 A-Z、a-z和0-9作为前 62 个值，其它变体同样共享这个特性，但最后的两个值在选择符号上不同，有一个例子就是 UTF-7。
最早这种编码的实现是为了相同操作系统间，进行拨号通信创建。因此可以对那些字符可以安全使用进行更多的假设。例如，uuencode 工具使用小写字符、数字和很多标点符号字符，但不使用小写。
下面为 Base64 实现的一种。
| Index | Char | Index | Char | Index | Char | Index | Char | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | A |
16 | Q |
32 | g |
48 | w
| |||
| 1 | B |
17 | R |
33 | h |
49 | x
| |||
| 2 | C |
18 | S |
34 | i |
50 | y
| |||
| 3 | D |
19 | T |
35 | j |
51 | z
| |||
| 4 | E |
20 | U |
36 | k |
52 | 0
| |||
| 5 | F |
21 | V |
37 | l |
53 | 1
| |||
| 6 | G |
22 | W |
38 | m |
54 | 2
| |||
| 7 | H |
23 | X |
39 | n |
55 | 3
| |||
| 8 | I |
24 | Y |
40 | o |
56 | 4
| |||
| 9 | J |
25 | Z |
41 | p |
57 | 5
| |||
| 10 | K |
26 | a |
42 | q |
58 | 6
| |||
| 11 | L |
27 | b |
43 | r |
59 | 7
| |||
| 12 | M |
28 | c |
44 | s |
60 | 8
| |||
| 13 | N |
29 | d |
45 | t |
61 | 9
| |||
| 14 | O |
30 | e |
46 | u |
62 | +
| |||
| 15 | P |
31 | f |
47 | v |
63 | /
|
示例
| Source | Text (ASCII) | M | a | n | |||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Octets | 77 (0x4d) | 97 (0x61) | 110 (0x6e) | ||||||||||||||||||||||
| Bits | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | |
| Base64 encoded |
Sextets | 19 | 22 | 5 | 46 | ||||||||||||||||||||
| Character | T | W | F | u | |||||||||||||||||||||
| Octets | 84 (0x54) | 87 (0x57) | 70 (0x46) | 117 (0x75) | |||||||||||||||||||||
