Base64是一种任意二进制到文本字符串的编码方法,Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一,Base64就是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的方法。常用于在URL、Cookie、网页中传输少量二进制数据。

Base64编码的主要特点:

1、字符集:Base64编码使用64个字符,包括大写字母A-Z、小写字母a-z(在某些情况下不使用)、数字0-9、加号(+)和斜杠(/)。在URL安全的应用中,加号(+)会被替换为连字符(-),斜杠(/)会被替换为下划线(_)。

2、编码过程

- 将输入的二进制数据分割成每组3个字节(24位)。
- 每个3字节的二进制组转换成4个6位的二进制数。
- 每个6位二进制数映射到Base64字符集中的一个字符。

3、填充:如果原始数据的字节数不是3的倍数,最后一组可能会有1个或2个字节。这种情况下,不足3字节的部分会在末尾补零,确保每组都是3字节。在编码后的字符串中,这些补零的部分会用等号(=)表示。

4、解码过程

- 将Base64编码的字符串按每4个字符一组分割。
- 每个4个字符的Base64编码映射回相应的6位二进制数。
- 将这些6位二进制数重新组合成原始的二进制数据。

5、用途

- 在文本文件中嵌入二进制数据,如图片或文件。
- 在URL中传输二进制数据,如在网页中嵌入图片。
- 在电子邮件中传输二进制附件。

6、数据完整性:Base64编码不会改变原始数据的内容,解码后的数据与原始数据完全相同。

示例:

假设有一个二进制数据 "Man",其ASCII码对应的二进制表示为:

 M: 01001101
 a: 01100001
 n: 01101110

将其转换为Base64编码的步骤如下:

 - 将 "Man" 转换为二进制: 01001101 01100001 01101110
 - 每6位一组,不足的在末尾补零: 0100110 101000011 1011100 00000000
 - 映射到Base64字符集: T W F u

因此,"Man" 的Base64编码为 "TWFu"。如果需要在URL中使用,可能需要进一步替换为 "TWFu"(将加号替换为连字符,斜杠替换为下划线)。