Base64 编解码的C语言实现

最新推荐文章于 2025-03-03 00:15:00 发布

irwin_chen

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分类专栏： C 文章标签： base64

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/irwin_chen/article/details/9360845

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本文介绍了Base64编码的原理和C语言实现，包括编码和解码的过程。编码是将3个字节转换成4个字节，使用特定的Base64索引表；解码则是编码的逆过程。文章还提供了示例代码，并提到编码结果大小的变化以及内存分配的注意事项。

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Base64编码是将任何类型的数据转换成ASCII码的可见字符，然后接收端再反向解码，得到原始的数据。最早的的Base是用于发送Email内容的。

经过Base64转换之后的数据大小变大了，为原数据的4/3大小。但是方便了传输，比如由于base64的编码中没有<>等特殊字符，可以不用转义扫描，直接放在XML中，放在MIME中，甚至直接不经过转义扫描存进数据库中。由于有这些方便的特性，即使数据量变大，base64编码还是被广泛使用。

每个字节8位，每次取出3个字节，也就是3 x 8 = 24 位。然后每次从此24位中取出6位，然后在前端补2位0，组成新的8位，也就是一个字节。这样就将3个字节转换成了4个字节。由于前面两位都是0，所以转换后的每个字节能表示的最大数字为63，也就是说转换后的每个字节只可能是0-63中的一个数字。

然后根据规范给出的Base64索引表，将1-63 这64个数字转换成"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"中的一个。

当最后取出3个字节不够时，不够的位置补0，并且最后少一个字节时编码的最后加一个“=”，少两个字节时加两个"="

解码是编码的反向过程，每次取出4个字节，然后将每个字节的字符转换成原始Base64索引表对应的索引数字，也就是编码时3字节转换成4字节的转换结果。然后使用位操作将每字节前2位去掉，重新转换成3字节。需要注意的是最后对于结尾“=”的处理。</