NSData 不接受有效的 base64 编码字符串

Posted 2023-03-08

【中文标题】NSData 不接受有效的 base64 编码字符串

【英文标题】：NSData won't accept valid base64 encoded string

【发布时间】：2014-02-19 19:17:46

【问题描述】：

我正在 ios (7) cient 端实现 JSON Web Token 身份验证。它运作良好。我的应用接收令牌，并可以使用它们对我的服务器进行经过身份验证的调用。

现在，我希望我的客户端代码检查令牌的到期日期，以便知道何时重新进行身份验证。检查 JWT 身份验证令牌的到期日期很简单。授权令牌是 3 个 base64 编码的 JSON blob，用“.”分隔。 - 过期时间戳位于中间 blob 中，位于名为 ext 的字段中。自 unix 时代以来已经过了几秒钟。

所以我的代码看起来像这样：

- (NSDate*) expirationDate

    if ( !_tokenAppearsValid ) return nil;

    if ( !_parsedExpirationDate )
    
        //
        //  Token is three base64 encoded payloads separated by '.'
        //  The payload we want is the middle one, which is a JSON dict, with
        //  'exp' being the unix seconds timestamp of the expiration date
        //  Returning nil is appropriate if no 'exp' is findable
        //

        NSArray *components = [self.token componentsSeparatedByString:@"."];

        NSString *payload = components[1];

        NSData* payloadJsonData = [[NSData alloc]
            initWithBase64EncodedString:payload
            options:NSDataBase64DecodingIgnoreUnknownCharacters];

        NSError* jsonError = nil;
        NSDictionary* payloadJson = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:payloadJsonData options:0 error:&jsonError];
        if ( payloadJson )
        
            if ( payloadJson[@"exp"] )
            
                NSTimeInterval timestampSeconds = [payloadJson[@"exp"] doubleValue];
                _expirationDate = [NSDate dateWithTimeIntervalSince1970:timestampSeconds];
            
        

        _parsedExpirationDate = YES;
    

    return _expirationDate;

问题很简单。中间的base64 blob，当被NSData -initWithBase64EncodedString 解析为nil - 这很糟糕。

我检查了 base64 blob，它似乎是有效的。我的服务器目前正在返回虚拟数据，所以这里有一个示例 blob： eyJlbWFpbCI6ImZvb0BiYXIuYmF6IiwiYWNjb3VudElkIjoiMTIzNDUtNjc4OTAtYmFyLWJheiIsImV4cCI6MTM5MDkxNTAzNywiaWF0IjoxMzkwOTE0MTM3fQ

解码为：

"email":"[e-mail]","accountId":"12345-67890-bar-baz","exp":1390915037,"iat":1390914137

我在这里测试过：http://www.base64decode.org

我在我的应用程序的其他地方成功地使用了 NSData 的 base64 方法 - 我认为我在这里没有做任何特别糟糕的事情。但我全是耳朵！有什么想法吗？

【问题讨论】：

您的 base64 数据似乎被截断了。所以解码后的字符串不是有效的 json 数据。

【参考方案1】：

Paul's answer 的 Swift 版本

func paddedBase64EncodedString(encodedString: String) -> String

    let encodedStringLength = encodedString.characters.count
    let paddedLength = encodedStringLength + (4 - (encodedStringLength % 4))
    let paddedBase64String = encodedString.stringByPaddingToLength(paddedLength,
                                                                    withString: "=",
                                                                    startingAtIndex: 0)

    return paddedBase64String

【讨论】：

这个答案在某些情况下会创建一个“====”的填充。第二行末尾缺少“% 4”。

【参考方案2】：

我遇到了同样的问题，但通过在字符串末尾添加 == 解决了它

base64UserStr = NSString(format: "%@%@", base64UserStr,"==") as String
let decodedData = NSData(base64EncodedString: base64UserStr, options: NSDataBase64DecodingOptions.init(rawValue: 0))


if (decodedData != nil)

    let decodedString = NSString(data: decodedData!, encoding: NSUTF8StringEncoding)

    print("Base 64 decode string is \(decodedString)")

这肯定行得通。

【参考方案3】：

虽然马丁的回答是正确的，但这里有一个快速且正确（！）的方法来解决这个问题：

NSString *base64String = @"<the token>";
NSUInteger paddedLength = base64String.length + (4 - (base64String.length % 4));
NSString* correctBase64String = [base64String stringByPaddingToLength:paddedLength withString:@"=" startingAtIndex:0];

【讨论】：

这个答案在某些情况下会创建一个“====”的填充。第二行末尾缺少“% 4”。

克拉斯是正确的。 paddedLength 计算不正确。这是第 2 行的正确代码（由 Klass 建议） NSUInteger paddedLength = base64NotPaddedString.length + ((4 - (base64NotPaddedString.length % 4)) % 4);

【参考方案4】：

这是一个适当填充 Base-64 字符串并适用于 iOS 4+ 的解决方案：

NSData+Base64.h

@interface NSData (Base64)

/**
 Returns a data object initialized with the given Base-64 encoded string.
 @param base64String A Base-64 encoded NSString
 @returns A data object built by Base-64 decoding the provided string. Returns nil if the data object could not be decoded.
 */
- (instancetype) initWithBase64EncodedString:(NSString *)base64String;

/**
 Create a Base-64 encoded NSString from the receiver's contents
 @returns A Base-64 encoded NSString
 */
- (NSString *) base64EncodedString;

@end

NSData+Base64.m

@interface NSString (Base64)

- (NSString *) stringPaddedForBase64;

@end

@implementation NSString (Base64)

- (NSString *) stringPaddedForBase64 
    NSUInteger paddedLength = self.length + (self.length % 3);
    return [self stringByPaddingToLength:paddedLength withString:@"=" startingAtIndex:0];


@end

@implementation NSData (Base64)

- (instancetype) initWithBase64EncodedString:(NSString *)base64String 
    return [self initWithBase64Encoding:[base64String stringPaddedForBase64]];


- (NSString *) base64EncodedString 
    return [self base64Encoding];


@end

【讨论】：

自 iOS 7.0 以来您似乎有一些弃用。

另外，你确定它有效吗？不应该是 % 4 吗？

%3 根据 Base64 规范是正确的。至于弃用，它们是哪些？

【参考方案5】：

您的 Base64 字符串无效。它必须用= 字符填充 长度是 4 的倍数。在您的情况下："eyJlbWFp....MTM3fQ=="。

使用此填充，initWithBase64EncodedString 可以正确解码 Base64 字符串。

【讨论】：

Base64 数据的填充不是强制性的，请参阅 RFC 的第 3.2 节：faqs.org/rfcs/rfc4648.html

@droussel：感谢您的反馈。 NSData 类中的方法不接受 Base64 字符串，该字符串未填充到 4 的倍数。我无法判断这是 Apple 框架中的错误还是有意的。

是的，你说得对，initWithBase64EncodedString 不接受未填充的 base64。这不是错误，但他们可以提供该功能作为选项。同时，您始终可以像这样自己填充字符串： int padLenght = (4 - (base64.length % 4)) % 4; NSString *paddedBase64 = [NSString stringWithFormat:@"%s%.*s", [base64 UTF8String], padLenght, "=="];

@droussel 你错了。该标准规定“实现必须在编码数据的末尾包含适当的填充字符，除非引用本文档的规范另有明确说明。base64 和 base32 字母使用填充，如下文第 4 节和第 6 节所述”。另请参阅第 4 节。 Base64 编码唯一可以跳过填充的情况是数据的长度已经明确知道（或单独传递）。此处不是这种情况，因此剥离填充是无效的。

@russbishop JWT 需要未填充的 base64。它在rfc-editor.org/rfc/rfc7515.txt 中指定，并且根据 rfc 4648 的第 3.2 节允许：在某些情况下，不需要或不使用在基本编码数据中使用填充 ("=")。在一般情况下，当无法对传输数据的大小做出假设时，需要填充以产生正确的解码数据。