Base64

Base64是一种二进制到文本的编码方案，通常用于将二进制数据表示为ASCII字符串格式。在Base64编码中，原始二进制数据中的每组连续三个字节会被转换为来自预定义的64个不同字符集中的四个字符。此编码用于确保数据可以安全地传输或存储在可能不支持所有类型二进制数据的系统中。

Base64字符集包括26个大写字母（A-Z）、26个小写字母（a-z）、10个数字（0-9）和两个额外字符，通常是“+”和“/”。此外，还会使用填充字符（如“=”）以确保编码数据的总长度为四的倍数。

编码过程涉及将二进制数据转换为一系列8位字节块，然后根据它们的数值将每个块映射到其对应的Base64字符。生成的Base64编码字符串是原始二进制数据的文本表示，可以通过基于文本的协议（如电子邮件、XML或URL）安全地传输，而无需担心字符被错误解释或引发问题。

以下是一个简单的示例：

假设我们要将字符串“Hello, World!”编码为Base64：

  1. 将每个字符转换为其ASCII值：

    • ‘H’ -> 72
    • ’e’ -> 101
    • ’l’ -> 108
    • ’l’ -> 108
    • ‘o’ -> 111
    • ‘,’ -> 44（逗号）
    • ’ ’ -> 32（空格）
    • ‘W’ -> 87
    • ‘o’ -> 111
    • ‘r’ -> 114
    • ’l’ -> 108
    • ’d’ -> 100
    • ‘!’ -> 33

  2. 将ASCII值转换为二进制表示：

    • 72 -> 01001000
    • 101 -> 01100101
    • 108 -> 01101100
    • …

  3. 将二进制值合并为连续的字符串： 01001000 01100101 01101100 01101100 01101111 00101100 00100000 01010111 01101111 01110010 01101100 01100100 00100001

  4. 将二进制字符串分成6位一组： 010010 000110 010101 100110 110011 011000 110110 011011 011001 011011 110110 110110 011011 110111 001011 000010 101110 011011 100011 100110 110110 110110 011100 110110 011001 100011 011001 101101 100100 001000 010100

  5. 将每组6位转换为十进制： 18 22 21 38 51 24 54 27 25 27 54 54 27 55 11 2 46 27 35 38 51 51 28 51 11 35 19 36 36 8 4

  6. 将十进制值映射到Base64字符： S W V o z a + l b N b l Z 3 N j Q 2 M G g E

因此，“Hello, World!”的Base64编码表示为“SGVsbG8sIFdvcmxkIQ==”。