Base64编码

Posted 2020-11-07 小丸子的城堡

Base64的来源

Base64的主要用途是将不可打印字符转换成可打印字符，而什么需要这样转换呢？因为有些网络传输渠道并不能支持传输所有字节，一些不可见字符（如控制字符）在传统的邮件系统中就无法传输，而例如图片文件不可能每个字节都是可见字符，这样就导致用途这些渠道的用途受到很大限制。Base64正是解决这一问题，通过64个可见字符来编码各种字符，使得数据在各渠道上得以正常传输。

Base64的原理

首先，我们看一下Base64的索引表。

可以看到一共有64个字符，包括"A-Z,a-z,0-9,+,/"。在编码过程中，就是通过转换得到的数字索引，对应相应的字符就可以得到Base64编码。
下面以一个例子来看一下具体过程。

文本“Man”在计算机中是以二进制位的形式保存，每个字符文本为8位，而Base64的一个字符只有6位，6位如何表示8位呢？就是取6和8的最小公倍数24，那么就是每3个字符可以通过4个Base64字符来表示，例子中的“Man”就表示为“TWFu”。
每3个字符进行编码，就有可能出现不够3个字符的情况，怎么办？不足3个字符时，在末尾补0凑足6的倍数。另外，Base64的最小单位是4个字符（24位）一组，因此在补0后仍然不足24位的时候，每6位补一个“=”。具体见以下例子。

因此，Base64只可能在末尾出现一个或者两个“=”，中间不可能出现“=”，这一点也可以用来区分多段Base64编码。

为什么不是Base32/Base16

Base64编码对应传统字符的字符比是4:3，如果是Base32则字符比是8:5，如果是Base16则字符比是2:1,显然Base64的比例最高，可以以更少的字符转换同样的文本。

采用Base64对图片编码

对图片采用Base64编码：

• 不需要额外的请求
• 适用于较小的图片（由于Base64会导致字节数增加，因此不要用于大的图片）