Base64这是一个二进制编码方法转换成可打印字符。主要用于邮件传输。

Base64将64人物(A-Z,a-z,0-9,+,/)由于基本字符集。把所有的符号转换成字符集。

编码:

编码每次3节转为4字节。若输入字节数不是3的倍数。则在末尾填充0字节使其长度为3的倍数。

对于3字节。每次取出6位,并在前面加入2位0构成一个字节。以此字节为下标查找Base64码表(例如以下图)输出相应字符。

每次将3字节转为4字节(3*8=4*6),直至得到整个输入串的编码结果。最后,若之前在输入中加入了1个0字节,则将输出结果最后1字节替换成“=”,若加入了2个0字节,则将输出结果最后2字节替换成“=”。

解码:

Base64解码就是编码的逆过程,要注意解码时每一个字节的前2位0是人为填充的。后6位才是有效位。每次将4字节中的24位有效位提取出来构成3字节就可以。

编码解码过程的核心就是位操作。

Base64码表

代码:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
const char table[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
int findindex(char c)
{
for(int i=0;i<64;i++)
{
if(c==table[i])
return i;
}
return -1;
}
void base64enc(const char*src,char*&dst)
{
int slen=strlen(src);
int len=slen;
if(len%3!=0)len=(len/3+1)*3;//长度凑成3的倍数
unsigned char*s=(unsigned char*)malloc(len*sizeof(unsigned char));//此处使用unsigned char,否则无法处理中文输入
memset(s,0,len);
memcpy(s,src,slen);
int dlen=(len/3)*4+1;
dst=(char*)malloc(dlen*sizeof(char));
for(int i=0,j=0;i<len;i+=3)
{
//核心步骤
//**************************************
dst[j]=table[s[i]>>2];
dst[j+1]=table[((s[i]&0X03)<<4)|(s[i+1]>>4)];
dst[j+2]=table[((s[i+1]&0X0F)<<2)|(s[i+2]>>6)];
dst[j+3]=table[s[i+2]&0X3F];
//**************************************
j+=4;
}
free(s);
if(slen%3==1)dst[dlen-2]=dst[dlen-3]='=';
if(slen%3==2)dst[dlen-2]='=';
dst[dlen-1]=0;
} void base64dec(const char*src,char*&dst)
{
int slen=strlen(src);
if(slen%4!=0)return ;
int dlen=(slen/4)*3+1;
char*d=(char*)malloc(dlen*sizeof(char));
int index[4];
for(int i=0,j=0;i<slen;i+=4)
{
for(int k=0;k<4;k++)
{
index[k]=findindex(src[i+k]);
}
//核心步骤
//**************************************
d[j]=index[0]<<2|index[1]>>4;
d[j+1]=index[1]<<4|index[2]>>2;
d[j+2]=index[2]<<6|index[3];
//**************************************
j+=3;
}
//去除src尾部'='的影响
if(src[slen-1]=='='&&src[slen]!='=')
dlen-=1;
if(src[slen-1]=='='&&src[slen]=='=')
dlen-=2;
dst=(char*)malloc(dlen*sizeof(char));
memcpy(dst,d,dlen);
free(d);
dst[dlen-1]=0;
}
int main()
{
char src[]="Hello,小罗";
char*enc,*dec;
base64enc(src,enc);
base64dec(enc,dec);
printf("%s\n",src);
printf("%s\n",enc);
printf("%s\n",dec);
free(enc);
free(dec);
return 0;
}

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