Base64常用於對電子郵件、短信、URL等進行編碼和傳輸，在Python和Mysql中都有實現方式。
但這里要說的是它編碼的基本原理和步驟。
1. 首先相信大家都會看到這個表：Base64對應的字符表，一共64個字符，包括26個字母的大小寫、10個阿拉伯數字、+號和/號；附：（還有一個' =' 號一般用於后綴）。
2. Base64並不加密信息，因為它屬於編碼方式，不屬於加密系統；可以隨時對其信息進行解碼。
3. Base64是網絡上最常見的用於傳輸8Bit字節碼的編碼方式之一，Base64是一種基於上述64個可打印ASCII字符來表示二進制字節流數據的方法，還有' =' 號用於后綴。
Base64編碼是一種從二進制到字符的過程，解碼則相反。
4. 其編碼規則主要有：
- 把3個字節變成4個字節。
- 每76個字符加一個換行符。
- 結束符也要進行處理。
5. 編碼步驟：
（1）對原始數據，分字節，求二進制字符串；
（2）對二進制串，6位為一組進行分組，不足末尾補0；
（3）在各分組前面補2個0成8位，求各分組的十進制值，根據十進制對應上表找編碼字符；
（4）字節數對3取余數，余數為0，不加等號；余數為1，在上述編碼符號串的末尾加2個等號；余數為2，末尾加1個等號。
6. 編碼示例：
（1）原始數據是英文字符，sss = 'SE'
流程：
首先，求取 'SE' 的二進制編碼（utf-8和ASCII等在英文時一致），sss.encode('utf-8') = b 'SE'，b表示bytes類型，'SE'只是打印出來的符號，實際上其二進制是ASCII碼的大寫'S'和'E'的編碼連接而成：01010011（二進制，其十進制是83，'S'），01000101（二進制，其十進制是69，'E'）—— 即，將輸入字符串按字節切分，取得每個字節對應的二進制值（若不足8比特則高位補0）；
其次，將該二進制字符串：01010011 01000101，按照6位一組進行切分（因為2的6次方剛好是64，在Base64的編碼范圍內），最后一組如果不足6位則末尾補0；於是得到：010100 110100 010100 的3組二進制串。
然后，各自在前面補2個0得到：00010100 00110100 00010100，轉化成十進制為：20，52，20；對應到上面的表中得到：'U0U'，注意中間這個是0。
最后，將N字節的原始數據，每個字節8位，按照6位一組進行划分，（而6和8的最小公倍數為24），所以要划分的二進制位數必須是24的倍數（或者字節數是3的倍數），而這里的 'SE' 原始數據只有2個字節，2%3=2，所以在結尾需要補上1個等號 '='。
綜合以上得到：'U0U='
注：由於某字節數M%3的值，（即M除以3的余數）只有0,1,2共三種情形，0表示整除（不用加等號 '='）；那么余數為1，則要加上2個等號 '='；余數為2則要加上1個等號 '='。
（2）原始數據是中英文，sss='線?' ，這里的問號是英文
流程：
同理，首先求取sss字符串的二進制編碼，sss.encode('utf-8') = b'\xe7\xba\xbf?'，b表示bytes字節流類型，\x表示十六進制，寫的清楚一點就是：e7 ba bf ? ；
則該字符串的二進制數據（進制轉換）為：11100111（e7）10111010（ba）10111111（bf）00111111（英文?的ASCII碼，二進制）；
其次，將上述字符串6位一組進行划分，不足補0，得到：111001 111011 101010 111111 001111 110000；
然后各自在前面補2個0得到：00111001 00111011 00101010 00111111 00001111 00110000，十進制值也就是：57，59，42，63，15，48；對應上表也就是：'57q/Pw'
最后，原始數據共4個字節，4%3=1，所以加上兩個等號 '='。
綜合以上得到：'57q/Pw=='
import base64 sss = 'SE' aaa = base64.b64encode(sss.encode('utf-8')) #base64編碼前，需要把數據變成字節流bytes print('aaa:',aaa) bbb = base64.b64decode(aaa) #解碼 print('bbb:',bbb)
7. 解碼：
解碼就是編碼的逆過程：
（1）先去掉等號；
（2）再根據編碼表，找編碼字符對應的編碼值；
（3）取各編碼值的8位二進制值，去掉每個二進制的前2位的0值，然后連接形成二進制串；
（4）對上述二進制串，從前到后，每8位構成一個字節的數據；多余的末尾0值去掉；
（5）此時得到的就是原始數據的二進制編碼；再根據編碼方式（例如 utf-8）等進行解碼。
8. 解碼示例：
對於上述編碼的 'U0U='：
首先，去掉等號 '='，得到 'U0U'；
其次，根據編碼表，找到對應的編碼值：20，52，20；
然后，取8位二進制值為：00010100 00110100 00010100；每一個去掉前面2位的0，得到：010100 110100 010100；
最后，從前到后，每8位構成一個字節數據，去掉末尾多余的0：010100 110100 010100；所以末尾2個0去掉，此時得到的就是原始數據的二進制編碼，可以繼續utf-8解碼形成原始數據；
9. Base64編碼的python代碼
# python 實現base64編碼 def base64_func(str_): # str_為原始字符串 oldstr = '' newstr = [] base_str = '' base64_list = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P','Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f','g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v','w', 'x', 'y', 'z', '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '+', '/'] # 首先將原始字符串轉化為二進制字節流，這里用的是 utf-8編碼，也可以用bytes函數實現 byte_str = str_.encode('utf-8') #會形成一個或多個字節的二進制字節流，是可以遍歷的（可迭代），並且遍歷的結果是以十進制顯示的 for ii in byte_str: oldstr = oldstr + '{:08}'.format(int(bin(ii).replace('0b', ''))) #用bin轉換后是0b開頭的，所以先把0b去掉；int將字符串轉化成數值型，然后再在前面補0補齊成8位字符串{:08}，並各字節進行連接 #把轉換后且連接的二進制按照6位一組分組，最后一組不足6位的末尾補0 for jj in range(0, len(oldstr), 6): #第三位6相當於步長 newstr.append('{:0<6}'.format(oldstr[jj:jj + 6])) #{:0<6}中的<表示左對齊，0表示填充0；oldstr[jj:jj + 6]中，如果jj+6超出字符串長度，則會直接取到末尾，列表也是 #在base_list中找到對應的字符，拼接 for ss in range(len(newstr)): base_str += base64_list[int(newstr[ss], 2)] #二進制先轉十進制，查找 #判斷base_str字符串結尾補幾個等號‘=’ if len(str_) % 3 == 1: base_str += '==' elif len(str_) % 3 == 2: base_str += '=' return bytes(base_str,'utf-8') # 也可直接返回：base_str ss = base64_func('線?') print(ss)
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