对Base64编码的深刻理解和认识

对Base64编码的深刻理解和认识

Base64编码以前在很多业务中看到或者使用过，但是理解不深，理解不深。今天我们来谈谈Base64编码。

首先要明确的是，Base64是一种可逆编码方式。说到编码方法，我们必须想到Ascii、GBK、Unicode，这是常用的编码方法。Base64和这些编码方式有什么区别？

简单来说，Base64是一种用64个Ascii字符表示任意二进制数据的方法。它主要用于将不可打印的字符转换为可打印的字符，或者简单地将二进制数据编码为Ascii字符。Base64是网络上传输8-8位数据最常用的编码方法之一。

Base64的原理其实很简单。首先，需要准备一个包含64个字符的表格(如下表所示)。0 ~ 63只对应一个字符，例如18对应s

然后，处理二进制数据，一组3字节，总共38=24位。24位分为4组，每组正好有6位，6位的数据正好可以代表0 ~ 63的范围，可以对应上表中的64个字符。这样，我们得到四个数字作为索引，然后查表得到对应的四个字符，得到编码后的字符串。下表清晰地描述了整个过程。

Text M a n ASCII编码77 97 110二进制位0 1 001 1 01 0 00 1 0 1 1 0索引19 22 5 46 Base64编码T W F u所以Base64编码会将3字节的二进制数据编码成4字节的文本数据，并且长度会增加到原来的4/3。如果要编码的二进制数据不是3的倍数，会剩下1或2个字节怎么办？此时，应在原始数据后添加一两个零值字节，使字节数为3的倍数。然后，在编码字符串后添加一个或两个等号“=”，表示添加的零字节数。解码时会自动移除。

让我们来看看Base64编码的优缺点。

优点：二进制数据可以转换成可打印的字符，便于数据传输；简单的数据加密对肉眼来说是安全的。

缺点：编码后的内容量会变大，需要额外的工作量进行编解码。

使用场景很多，比如将图片等资源文件以Base64编码的形式直接放入代码中，反Base64编码后转换为Image对象；有些文本协议不支持不可见字符的传输，只能转换成可见字符来传输信息。有时候，在一些特殊的场合，大多数信息都是纯文本的。偶尔，当需要通过此纯文本通道传输图片时，将使用Base64。例如，MIME使用Base64来编码邮件附件。

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