344
爱站SEO工具包
关于Base64加密原理及算法
原理就是
1、将字符串中的每个字符转换成8位的2进制数（位数不够在高位加0，如a的2进制数为‘1100001’，这是个7位字符，那就在高位加个0，变为‘01100001’），将每个字符的2进制数连在一起就得到一个一长串的0，1。
2、再在这一个串中6位6位的取数将其转化为10进制数，就可以在如下表中对应找到字符，这样就得到了加密后的字符串。
0 A 9 J 18 S 27 b 36 k 45 t 54 2 63 /
1 B 10 K 19 T 28 c 37 l 46 u 55 3 64 =
2 C 11 L 20 U 29 d 38 m 47 v 56 4
3 D 12 M 21 V 30 e 39 n 48 w 57 5
4 E 13 N 22 W 31 f 40 o 49 x 58 6
5 F 14 O 23 X 32 g 41 p 50 y 59 7
6 G 15 P 24 Y 33 h 42 q 51 z 60 8
7 H 16 Q 25 Z 34 i 43 r 52 0 61 9
8 I 17 R 26 a 35 j 44 s 53 1 62 +
(在处理最后一个6位时可能碰到，2进制字符串就剩2位或4位的情况，就在最后加4个0或2个0凑足6位，加4个0时就要在最后得到的加密后的字符串加2个'='号，2个就加一个‘=’号)
算法
Base64编码要求把3个8位字节（3*8=24）转化为4个6位的字节（4*6=24），之后在6位的前面补两个0，形成8位一个字节的形式。
具体转化形式间下图：
字符串“张3”
11010101 11000101 00110011
00110101 00011100 00010100 00110011
表1
可以这么考虑：把8位的字节连成一串110101011100010100110011
然后每次顺序选6个出来之后再把这6二进制数前面再添加两个0，就成了一个新的字节。之后再选出6个来，再添加0，依此类推，直到24个二进制数全部被选完。
让我们来看看实际结果：
字符串“张3”
11010101 HEX:D5 11000101 HEX:C5 00110011 HEX:33
00110101 00011100 00010100 00110011
字符’5’ 字符’^\’ 字符’^T’ 字符’3’
十进制53 十进制34 十进制20 十进制51
表2
这样“张3 ”这个字符串就被Base64表示为”5^\^T3”了么？。错！
Base64编码方式并不是单纯利用转化完的内容进行编码。像’^\’字符是控制字符，并不能通过计算机显示出来，在某些场合就不能使用了。Base64有其自身的编码表：
Table 1: The Base64 Alphabet
Value Encoding Value Encoding Value Encoding Value Encoding
0 A 17 R 34 i 51 z
1 B 18 S 35 j 52 0
2 C 19 T 36 k 53 1
3 D 20 U 37 l 54 2
4 E 21 V 38 m 55 3
5 F 22 W 39 n 56 4
6 G 23 X 40 o 57 5
7 H 24 Y 41 p 58 6
8 I 25 Z 42 q 59 7
9 J 26 a 43 r 60 8
10 K 27 b 44 s 61 9
11 L 28 c 45 t 62 +
12 M 29 d 46 u 63 /
13 N 30 e 47 v (pad) =
14 O 31 f 48 w
15 P 32 g 49 x
16 Q 33 h 50 y
表3
这也是Base64名称的由来，而Base64编码的结果不是根据算法把编码变为高两位是0而低6为代表数据，而是变为了上表的形式，如”A”就有7位，而”a”就只有6位。表中，编码的编号对应的是得出的新字节的十进制值。因此，从表2可以得到对应的Base64编码：
字符串“张3”
11010101 HEX:D5 11000101 HEX:C5 00110011 HEX:33
00110101 00011100 00010100 00110011
字符’5’ 字符’^\’ 字符’^T’ 字符’3’
十进制53 十进制34 十进制20 十进制51
字符’1’ 字符’i’ 字符’U’ 字符’z’
表4
这样，字符串“张3”经过编码后就成了字符串“1iUz”了。
Base64将3个字节转变为4个字节，因此，编码后的代码量（以字节为单位，下同）约比编码前的代码量多了1/3。之所以说是“约”，是因为如果代码量正好是3的整数倍，那么自然是多了1/3。但如果不是呢？
细心的人可能已经注意到了，在The Base64 Alphabet中的最后一个有一个(pad) =字符。这个字符的目的就是用来处理这个问题的。
当代码量不是3的整数倍时，代码量/3的余数自然就是2或者1。转换的时候，结果不够6位的用0来补上相应的位置，之后再在6位的前面补两个0。转换完空出的结果就用就用“=”来补位。譬如结果若最后余下的为2个字节的“张”：
字符串“张”
11010101 HEX:D5 11000101 HEX:C5
00110101 00011100 00010100
十进制53 十进制34 十进制20 pad
字符’1’ 字符’i’ 字符’U’ 字符’=’
表6
这样，最后的2个字节被整理成了“1iU=”。
同理，若原代码只剩下一个字节，那么将会添加两个“=”。只有这两种情况，所以，Base64的编码最多会在编码结尾有两个“=”
同时我们 “爱站SEO工具包”中也有一个关于多个加密解密的相关功能，如下图所示：
借助工具为你免去了理解烦琐的原理及复杂的算法。
最后更新：2016-12-29 14:33:22