昨天的《MIME条记》中提到,MIME紧张利用两种编码转换办法----Quoted-printable和Base64----将8位的非英语字符转化为7位的ASCII字符。

虽然这样的初衷,是为了知足电子邮件中不能直策应用非ASCII码字符的规定,但是也有其他主要的意义:

a)所有的二进制文件,都可所以以转化为可打印的文本编码,利用文本软件进行编辑;b)能够对文本进行大略的加密。

2.

php保存base64Base64笔记 RESTful API

首先,大略先容一下Quoted-printable编码转换办法。
它紧张用于ACSII文本中夹杂少量非ASCII码字符的情形,不适宜于转换纯二进制文件。

它规定将每一个8位的字节,转换为3个字符。

第一个字符是\"大众=\"大众号,这是固定不变的。

后面二个字符是二个十六进制数,分别代表了这个字节前四位和后四位的数值。

举例来说,ASCII码中\公众换页键\公众(form feed)是12,二进制形式是00001100,写成十六进制便是0C,因此它的编码值为\公众=0C\"大众。
\"大众=\"大众号的ASCII值是61,二进制形式是00111101,由于它的编码值是\公众=3D\公众。
除了可打印的ASCII码以外,所有其他字符都必须用这种办法进行转换。

所有可打印的ASCII码字符(十进制值从33到126)都保持原样不变,\"大众=\"大众(十进制值61)除外。

3.

下面,详细先容Base64的编码转换办法。

所谓Base64,便是说选出64个字符----小写字母a-z、大写字母A-Z、数字0-9、符号\"大众+\公众、\"大众/\"大众(再加上作为垫字的\公众=\"大众,实际上是65个字符)----作为一个基本字符集。
然后,其他所有符号都转换成这个字符集中的字符。

详细来说,转换办法可以分为四步。

第一步,将每三个字节作为一组,一共是24个二进制位。
第二步,将这24个二进制位分为四组,每个组有6个二进制位。
第三步,在每组前面加两个00,扩展成32个二进制位,即四个字节。
第四步,根据下表,得到扩展后的每个字节的对应符号,这便是Base64的编码值。
0 A 17 R 34 i 51 z1 B 18 S 35 j 52 02 C 19 T 36 k 53 13 D 20 U 37 l 54 24 E 21 V 38 m 55 35 F 22 W 39 n 56 46 G 23 X 40 o 57 57 H 24 Y 41 p 58 68 I 25 Z 42 q 59 79 J 26 a 43 r 60 810 K 27 b 44 s 61 911 L 28 c 45 t 62 +12 M 29 d 46 u 63 /13 N 30 e 47 v14 O 31 f 48 w15 P 32 g 49 x16 Q 33 h 50 y

由于,Base64将三个字节转化成四个字节,因此Base64编码后的文本,会比原文今年夜出三分之一旁边。

4.

举一个详细的实例,演示英语单词Man如何转成Base64编码。

Text contentManASCII7797110Bit pattern010011010110000101101110Index1922546Base64-EncodedTWFu第一步,\"大众M\"大众、\"大众a\公众、\公众n\"大众的ASCII值分别是77、97、110,对应的二进制值是01001101、01100001、01101110,将它们连成一个24位的二进制字符串010011010110000101101110。
第二步,将这个24位的二进制字符串分成4组,每组6个二进制位:010011、010110、000101、101110。
第三步,在每组前面加两个00,扩展成32个二进制位,即四个字节:00010011、00010110、00000101、00101110。
它们的十进制值分别是19、22、5、46。
第四步,根据上表,得到每个值对应Base64编码,即T、W、F、u。

因此,Man的Base64编码便是TWFu。

5.

如果字节数不敷三,则这样处理:

a)二个字节的情形:将这二个字节的一共16个二进制位,按照上面的规则,转成三组,末了一组除了前面加两个0以外,后面也要加两个0。
这样得到一个三位的Base64编码,再在末端补上一个\"大众=\"大众号。
比如,\"大众Ma\公众这个字符串是两个字节,可以转化成三组00010011、00010110、00010000往后,对应Base64值分别为T、W、E,再补上一个\"大众=\"大众号,因此\"大众Ma\公众的Base64编码便是TWE=。
b)一个字节的情形:将这一个字节的8个二进制位,按照上面的规则转成二组,末了一组除了前面加二个0以外,后面再加4个0。
这样得到一个二位的Base64编码,再在末端补上两个\"大众=\"大众号。
比如,\"大众M\"大众这个字母是一个字节,可以转化为二组00010011、00010000,对应的Base64值分别为T、Q,再补上二个\"大众=\公众号,因此\"大众M\公众的Base64编码便是TQ==。

6.

再举一个中文的例子,汉字\公众严\公众如何转化成Base64编码?

这里须要把稳,汉字本身可以有多种编码,比如gb2312、utf-8、gbk等等,每一种编码的Base64对应值都不一样。
下面的例子以utf-8为例。

首先,\公众严\"大众的utf-8编码为E4B8A5,写成二进制便是三字节的\"大众11100100 10111000 10100101\"大众。
将这个24位的二进制字符串,按照第3节中的规则,转换成四组一共32位的二进制值\"大众00111001 00001011 00100010 00100101\"大众,相应的十进制数为57、11、34、37,它们对应的Base64值就为5、L、i、l。

以是,汉字\"大众严\公众(utf-8编码)的Base64值便是5Lil。

7.

在PHP措辞中,有一对专门的函数用于Base64转换:base64_encode()用于编码、base64_decode()用于解码。

这对函数的特点是,它们不管输入文本的编码是什么,都会按照规则进行Base64编码。
因此,如果你想得到utf-8编码下的Base64对应值,你就必须自己担保,输入的文本是utf-8编码的。

8.

这一节先容如何用Javascript措辞进行Base64编码。

首先,假定网页的编码是utf-8,我们希望对付同样的字符串,用PHP和Javascript可以得到同样的Base64编码。

这里就会产生一个问题。
由于Javascript内部的字符串,都以utf-16的形式进行保存,因此编码的时候,我们首先必须将utf-8的值转成utf-16再编码,解码的时候,则是解码后还须要将utf-16的值转回成utf-8。

网上已经有人写好了现成的Javascript函数:

/ utf.js - UTF-8 <=> UTF-16 convertion Copyright (C) 1999 Masanao Izumo <iz@onicos.co.jp> Version: 1.0 LastModified: Dec 25 1999 This library is free. You can redistribute it and/or modify it.// Interfaces: utf8 = utf16to8(utf16); utf16 = utf8to16(utf8);/function utf16to8(str) {var out, i, len, c;out = \"大众\"大众;len = str.length;for(i = 0; i < len; i++) {c = str.charCodeAt(i);if ((c >= 0x0001) && (c <= 0x007F)) {out += str.charAt(i);} else if (c > 0x07FF) {out += String.fromCharCode(0xE0 | ((c >> 12) & 0x0F));out += String.fromCharCode(0x80 | ((c >> 6) & 0x3F));out += String.fromCharCode(0x80 | ((c >> 0) & 0x3F));} else {out += String.fromCharCode(0xC0 | ((c >> 6) & 0x1F));out += String.fromCharCode(0x80 | ((c >> 0) & 0x3F));}}return out;}function utf8to16(str) {var out, i, len, c;var char2, char3;out = \"大众\公众;len = str.length;i = 0;while(i < len) {c = str.charCodeAt(i++);switch(c >> 4){case 0: case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: case 6: case 7:// 0xxxxxxxout += str.charAt(i-1);break;case 12: case 13:// 110x xxxx 10xx xxxxchar2 = str.charCodeAt(i++);out += String.fromCharCode(((c & 0x1F) << 6) | (char2 & 0x3F));break;case 14:// 1110 xxxx 10xx xxxx 10xx xxxxchar2 = str.charCodeAt(i++);char3 = str.charCodeAt(i++);out += String.fromCharCode(((c & 0x0F) << 12) |((char2 & 0x3F) << 6) |((char3 & 0x3F) << 0));break;}}return out;}

上面的这段代码中定义了两个函数,utf16to8()用于将utf-16转成utf-8,utf8to16用于将utf-8转成utf-16。

下面才是真正用于base64编码的函数。

/ Copyright (C) 1999 Masanao Izumo <iz@onicos.co.jp> Version: 1.0 LastModified: Dec 25 1999 This library is free. You can redistribute it and/or modify it.// Interfaces: b64 = base64encode(data); data = base64decode(b64);/var base64EncodeChars = \公众ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/\"大众;var base64DecodeChars = new Array(-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 62, -1, -1, -1, 63,52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, -1, -1, -1, -1, -1, -1,-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14,15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, -1, -1, -1, -1, -1,-1, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40,41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, -1, -1, -1, -1, -1);function base64encode(str) {var out, i, len;var c1, c2, c3;len = str.length;i = 0;out = \"大众\"大众;while(i < len) {c1 = str.charCodeAt(i++) & 0xff;if(i == len){out += base64EncodeChars.charAt(c1 >> 2);out += base64EncodeChars.charAt((c1 & 0x3) << 4);out += \"大众==\"大众;break;}c2 = str.charCodeAt(i++);if(i == len){out += base64EncodeChars.charAt(c1 >> 2);out += base64EncodeChars.charAt(((c1 & 0x3)<< 4) | ((c2 & 0xF0) >> 4));out += base64EncodeChars.charAt((c2 & 0xF) << 2);out += \公众=\公众;break;}c3 = str.charCodeAt(i++);out += base64EncodeChars.charAt(c1 >> 2);out += base64EncodeChars.charAt(((c1 & 0x3)<< 4) | ((c2 & 0xF0) >> 4));out += base64EncodeChars.charAt(((c2 & 0xF) << 2) | ((c3 & 0xC0) >>6));out += base64EncodeChars.charAt(c3 & 0x3F);}return out;}function base64decode(str) {var c1, c2, c3, c4;var i, len, out;len = str.length;i = 0;out = \"大众\"大众;while(i < len) {/ c1 /do {c1 = base64DecodeChars[str.charCodeAt(i++) & 0xff];} while(i < len && c1 == -1);if(c1 == -1)break;/ c2 /do {c2 = base64DecodeChars[str.charCodeAt(i++) & 0xff];} while(i < len && c2 == -1);if(c2 == -1)break;out += String.fromCharCode((c1 << 2) | ((c2 & 0x30) >> 4));/ c3 /do {c3 = str.charCodeAt(i++) & 0xff;if(c3 == 61)return out;c3 = base64DecodeChars[c3];} while(i < len && c3 == -1);if(c3 == -1)break;out += String.fromCharCode(((c2 & 0XF) << 4) | ((c3 & 0x3C) >> 2));/ c4 /do {c4 = str.charCodeAt(i++) & 0xff;if(c4 == 61)return out;c4 = base64DecodeChars[c4];} while(i < len && c4 == -1);if(c4 == -1)break;out += String.fromCharCode(((c3 & 0x03) << 6) | c4);}return out;}

上面代码中的base64encode()用于编码,base64decode()用于解码。

因此,对utf-8字符进行编码要这样写:

sEncoded=base64encode(utf16to8(str));

然后,解码要这样写:

sDecoded=utf8to16(base64decode(sEncoded));

(完)