解码某些 Base64 字符串时出错，但不是其他字符串

Posted 2023-02-24

【中文标题】解码某些 Base64 字符串时出错，但不是其他字符串

【英文标题】：Error when decoding certain Base64 strings, but not others

【发布时间】：2014-11-09 09:38:53

【问题描述】：

为了简单起见，我将只编码/解码一个字节。

如果我对字节 127 进行编码，我会得到 base64 字符串“fw==”，它可以成功解码回字节 127。但是，如果我对字节 ≥ 128 进行编码，那么即使我可以生成 base64 字符串没有错误（例如，字节 128 给出了字符串“gA==”），当我尝试对其进行解码时出现错误。

这是我的代码，可以复制粘贴到任何 Xcode 游乐场以重现问题：

func stringToByteArray(string: String) -> [UInt8] 
    var bytes: [UInt8] = [];
    for code in string.utf8 
        bytes.append(UInt8(code));
    
    return bytes;


func byteArrayToBase64(bytes: [UInt8]) -> String 
    let nsdata: NSData = NSData(bytes: bytes as [Byte], length: bytes.count)
    let base64Encoded: NSString = nsdata.base64EncodedStringWithOptions(NSDataBase64EncodingOptions(rawValue: 0));
    return String(base64Encoded);


func base64ToByteArray(base64String: String) -> [UInt8] 
    let nsdata: NSData = NSData(base64EncodedString: base64String, options: NSDataBase64DecodingOptions(rawValue: 0))!
    let base64Decoded: NSString = NSString(data: nsdata, encoding: NSUTF8StringEncoding)!
    return stringToByteArray(String(base64Decoded));


/* Replacing 127 with 128 below or greater produces an error */
var testString = byteArrayToBase64([127]);
base64ToByteArray(testString)

【参考方案1】：

问题出在这里：

let base64Decoded: NSString = NSString(data: nsdata, encoding: NSUTF8StringEncoding)!

您将解码后的数据转换为字符串。这失败了 [128] 因为它不代表有效的 UTF-8 序列。

这是一个避免中间字符串的版本：

func base64ToByteArray(base64String: String) -> [UInt8] 
    let nsdata: NSData = NSData(base64EncodedString: base64String, options: NSDataBase64DecodingOptions(rawValue: 0))!
    // Create array of the required size ...
    var bytes = [UInt8](count: nsdata.length, repeatedValue: 0)
    // ... and fill it with the data
    nsdata.getBytes(&bytes)
    return bytes

备注：

options: NSDataBase64DecodingOptions(rawValue: 0)可以简化 到options: nil。 您的代码中有一些不必要的类型注释和转换。 如果baseString 不是有效的 Base64 字符串，您的函数会崩溃。 您可以将其更改为返回一个可选项。

然后它看起来像这样：

func byteArrayToBase64(bytes: [UInt8]) -> String 
    let nsdata = NSData(bytes: bytes, length: bytes.count)
    let base64Encoded = nsdata.base64EncodedStringWithOptions(nil);
    return base64Encoded;


func base64ToByteArray(base64String: String) -> [UInt8]? 
    if let nsdata = NSData(base64EncodedString: base64String, options: nil) 
        var bytes = [UInt8](count: nsdata.length, repeatedValue: 0)
        nsdata.getBytes(&bytes)
        return bytes
    
    return nil // Invalid input

示例用法：

let testString = byteArrayToBase64([127, 128, 0, 130]);
println(testString) // Output: f4AAgg==
if let result = base64ToByteArray(testString) 
    println(result) // Output: [127, 128, 0, 130]
 else 
    println("failed")

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Swift 2 / Xcode 7 更新：

func byteArrayToBase64(bytes: [UInt8]) -> String 
    let nsdata = NSData(bytes: bytes, length: bytes.count)
    let base64Encoded = nsdata.base64EncodedStringWithOptions([]);
    return base64Encoded;


func base64ToByteArray(base64String: String) -> [UInt8]? 
    if let nsdata = NSData(base64EncodedString: base64String, options: []) 
        var bytes = [UInt8](count: nsdata.length, repeatedValue: 0)
        nsdata.getBytes(&bytes, length: bytes.count)
        return bytes
    
    return nil // Invalid input


let testString = byteArrayToBase64([127, 128, 0, 130]);
print(testString) // Output: f4AAgg==
if let result = base64ToByteArray(testString) 
    print(result) // Output: [127, 128, 0, 130]
 else 
    print("failed")