BASE64 編碼是一種常用的字符編碼，在很多地方都會用到。但base64
不是安全領域下的加密解密算法。能起到安全作用的效果很差，而且很容易破解，
他核心作用應該是【傳輸數據的正確性】，有些網關或系統只能使用ASCII字符。Base64就是
用來將非ASCII字符的數據轉換成ASCII字符的一種方法，而且base64
特別適合在http，mime協議下快速傳輸數據。
Base64編解碼原理
Base64使用【字母az
AZ數字
09和+/】這64個字符
編碼原理是將3個字節轉換成4個字節
(3 X 8) = 24 = (4 X 6)
先讀入3個字節，
每讀一個字節，
左移8位，
再右移四次，
每次6位，
這樣就有4個字節了。
這樣還不能保證得到的字符都是可見字符，
為了達到此目的，
Base64制定了一個編碼表，
進行統一的轉換。
碼表的大小為2^6=64，
這也是Base64名稱的由來。
當剩下的字符數量不足3個字節時，
則應使用0進行填充，
相應的，
輸出字符則使用'='占位，
因此編碼后輸出的文本末尾可能會出現1至2個'='。
解碼原理是將4個字節轉換成3個字節
先讀入4個6位(用或運算)，
每次左移6位，
再右移3次，
每次8位，
這樣就還原了。
Base64編碼表
0 A 9 J 17 R
26 a 34 i 43 r
52 0
60 8
1 B 10 K 18 S 27 b 35 j 44 s
53 1
61 9
2 C 11 L 19 T 28 c 36 k 45 t
54 2
62 +
3 D 12 M 20 U 29 d 37 l 46 u
55 3
63 /
4 E 13 N 21 V 30 e 38 m 47 v
56 4
5 F 14 O 22 W 31 f 39 n 48 w
57 5
6 G 15 P 23 X 32 g 40 o 49 x
58 6
7 H 16 Q 24 Y 33 h 41 p 50 y
59 7
8 I
25 Z
42 q
51 z
JDK里面實現Base64的API
- 在JDK1.6之前，JDK核心類一直沒有Base64的實現類，有人建議用JDK里面的【sun.misc.BASE64Encoder】和 【sun.misc.BASE64Decoder】，使用它們的優點就是不需要依賴第三方類庫，缺點就是可能在未來版本會被刪除（用maven編譯會發出警告），而且性能不佳。
- JDK1.6中添加了另一個Base64的實現【javax.xml.bind.DatatypeConverter】兩個靜態方法【parseBase64Binary】和【printBase64Binary】，隱藏在javax.xml.bind包下面，不被很多開發者知道。
- 在Java8在java.util包下面實現了BASE64編解碼API，而且性能不俗，API也簡單易懂，下面展示下這個類的使用例子。
java.util.Base64
該類提供了一套靜態方法獲取下面三種BASE64編解碼器：
- Basic編碼：是標准的BASE64編碼，用於處理常規的需求
- URL編碼：使用下划線替換URL里面的反斜線“/”
- MIME編碼：使用基本的字母數字產生BASE64輸出，而且對MIME格式友好：每一行輸出不超過76個字符，而且每行以“\r\n”符結束。
示例代碼
public class Base64Test {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
String str = "/白乾濤";
String charset = "UTF-8";
//Basic編碼：是標准的BASE64編碼，用於處理常規的需求
String encStr = Base64.getEncoder().encodeToString(str.getBytes(charset));
byte[] asBytes = Base64.getDecoder().decode(encStr);
System.out.println("編碼【" + encStr + "】解碼【" + new String(asBytes, charset) + "】"); //編碼【L+eZveS5vua2mw==】解碼【/白乾濤】
//URL編碼：使用下划線替換URL里面的反斜線“/”
String encStr2 = Base64.getUrlEncoder().encodeToString(str.getBytes(charset));
byte[] asBytes2 = Base64.getUrlDecoder().decode(encStr2);
System.out.println("編碼【" + encStr2 + "】解碼【" + new String(asBytes2, charset) + "】"); //編碼【L-eZveS5vua2mw==】解碼【/白乾濤】
//MIME編碼：使用基本的字母數字產生BASE64輸出
String encStr3 = Base64.getMimeEncoder().encodeToString(str.getBytes(charset));
byte[] asBytes3 = Base64.getMimeDecoder().decode(encStr3);
System.out.println("編碼【" + encStr3 + "】解碼【" + new String(asBytes3, charset) + "】"); //編碼【L+eZveS5vua2mw==】解碼【/白乾濤】
//MIME編碼對MIME格式友好：每一行輸出不超過76個字符，而且每行以“\r\n”符結束。
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int t = 0; t < 5; ++t) {
sb.append(UUID.randomUUID().toString());
}
System.out.println("原始字符【" + sb.toString() + "】");
byte[] toEncode = sb.toString().getBytes(charset);
System.out.println(Base64.getMimeEncoder().encodeToString(toEncode));
}
}
第三方實現Base64的API
- 常用的是Apache Commons Codec library里面的【org.apache.commons.codec.binary.Base64】
- 第二個便是Google Guava庫里面的【com.google.common.io.BaseEncoding.base64()】這個靜態方法
- 第三個是【net.iharder.Base64】，這個jar包就一個類
- 最后一個，號稱Base64編碼速度最快的MigBase64，而且是10年前的實現
org.apache.commons.codec.binary.Base64的結構
Base64編碼性能測試
上面講了一共7種實現Base64編碼，Jdk里面3種，第三方實現4種，一旦有選擇，則有必要將他們進行一次高低對比，
一切都很明顯了，從上面看出，sun的表現不是很好，IHarder和MigBase64性能可以接受，傳說MigBase64性能第一，那也是過去了，在這次測試結果中，
新的java8 base64運行速度最好，javaXml表現次之。
如果你需要一個性能好，
可靠的Base64編解碼器，
不要找JDK外面的了，
java8里面的java.util.Base64以及java6中隱藏很深的javax.xml.bind.DatatypeConverter，
都是不錯的選擇。