python中的Base64

python中的Base64

简述

Base64编码 是一种基于 64 个可打印字符来表示二进制数据的方法。目前 Base64 已经成为网络上常见的传输 8 位二进制字节代码的编码方式之一。

为什么会有 Base64 编码呢？因为有些网络传送渠道并不支持所有的字节，例如：传统的邮件只支持可见字符的传送，像 ASCII 码的控制字符就不能通过邮件传送。这样用途就受到了很大的限制。

图片的二进制流的每个字节不可能全部是可见字符，这就导致图片的二进制流无法传送。最好的解决方式就是在不改变传统协议的情况下，做一种扩展方案来支持二进制文件的传送。即把不可打印的字符也能用可打印字符来表示，问题就解决了。

编码对照表

码值	字符	码值	字符	码值	字符	码值	字符
0	A	16	Q	32	g	48	w
1	B	17	R	33	h	49	x
2	C	18	S	34	i	50	y
3	D	19	T	35	j	51	z
4	E	20	U	36	k	52	0
5	F	21	V	37	l	53	1
6	G	22	W	38	m	54	2
7	H	23	X	39	n	55	3
8	I	24	Y	40	o	56	4
9	J	25	Z	41	p	57	5
10	K	26	a	42	q	58	6
11	L	27	b	43	r	59	7
12	M	28	c	44	s	60	8
13	N	29	d	45	t	61	9
14	O	30	e	46	u	62	+
15	P	31	f	47	v	63	/

python实现编码、解码

以二进制文件图片为例：

import base64

with open(r"1.jpg", "rb") as f:
    # b64encode是编码，b64decode是解码
    base64_data = base64.b64encode(f.read())
    print(base64_data)  # 输出生成的base64码，Bytes类型
	# b'xxxxx'类型的字符串
    
# img_str = 'abcdefgh12345oK='#比如生成后的码就这么放，替换下面的base64_data即可
img_data = base64.b64decode(base64_data)
# 注意：如果是"data:image/jpg:base64,"，那你保存的就要以jpg格式，如果是"data:image/png:base64,"那你保存的时候就以png格式。
with open('2.jpg', 'wb') as f:
    f.write(img_data)

bytes 与 str 的区别

• bytes 存储字节(0-255)
• str 存储Unicode字符(0-65535)

bytes 与 str 转换

• str 转 bytes
b = s.encode('utf-8')
• bytes 转 str
s = b.decode('utf-8')

字节串的构造函数

\x 表示十六进制数字，一位十六进制表示四位二进制。

• bytes() 生成一个空的字节串 等同于 b''
• bytes(整型可迭代对象) 用可迭代对象初始化一个字节串,不能超过255
• bytes(整数n) 生成 n 个值为零的字节串
• bytes(字符串, encoding='utf-8') 用字符串的转换编码生成一个字节串

a = bytes()  # b''
b = bytes([10,20,30,65,66,67])  # b'\n\x14\x1eABC'
#ASCII中 10=\n , 20= \x14,30=\x1e,65,66,67分别对应ABC，其余同理
c = bytes(range(65,65+26))  # b'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
d = bytes(5)  # b'\x00\x00\x00\x00\x00'
e = bytes('hello 中国','utf-8')  
# b'hello\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'

base64中没有出现\x,因为base64把这些字符都避开了。

26（英文大写）+26（英文小写）+10（0-9数字）+2特殊（+/） = 64

参考文献

https://www.jianshu.com/p/5bb986772ef8

https://tooltt.com/base64-table/