base64加密解密

什么是base64：base64是一种常见的用于传输8Bit字节码的编码方式,是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的方法。

base64所用的字符为A到Z、a到z、0到9、+号符和/号符，他的索引(下标)从0开始，具体如下转换对照所示:

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

 

base64加密方法:

 1、 首先将需要加密的明文的每个字符依次翻译为二进制的ASII码，取八位(不足八位前面填充0补充)
 2 、然后将1中所有二进制组成一串长字符串,然后再将这个字符串以每六个为一组组成几个新的二进制数；如果最后一组二进制数不足六位，则在其后面加0凑成六位（每三个8Bit的字节转换为四个6Bit的字节，空余的bit用0补上）
 3、最后将这些二进制依次转换为十进制,这些十进制对应base64转换表中的索引，根据这些索引获取对应的字符组成的字符串就是密文(密文的个数必须为4的倍数，可以将其分为每4个一组，最后一组不足4的话添加=号补充完整)
 demo：
     明文:AllenYu
     1、首先将这个明文中的每个字符转换成二进制的ASII码(通过查询本文末尾处的ASII码对照表获取)
          A -> 01000001
          l   -> 01101100
          l   -> 01101100
          e  -> 01100101
          n  -> 01101110
          Y  -> 01011001
          u  -> 01110101
     2、 由1获得字符串:01000001011011000110110001100101011011100101100101110101
          将这个字符串以每六个一组，组成新的二进制，然后再将这些二进制转换成十进制，最后以这些十进制为索引找到相应的字符
          二进制:    010000  010110  110001  101100  011001  010110  111001  011001  011101  010000(最后一组补四个0)
          十进制:    16          22          49          44         25          22          57         25          29         16
          对应字符: Q           W           x            s           Z            W          5           Z            d            Q
     3、 由2得到编码:QWxs ZW5Z dQ 每4个一组，不足四个补=号 得到最终加密后的密文QWxsZW5ZdQ==

base64解密方法:

 1、 首先将base64加密后需要进行解密的密文（如末尾的有=号，将=号删除)的每个字符通过base64转换表找到索引，然后将这些索引转换为六位的二进制数(不足六位前面补充,凑足六位)
 2、 然后将1中所有二进制组成一个字符串，将这个字符串以每8个为一组，组成几个新的二进制数；如果最后一组不足8个，则这组全部删除(字符长度取模8得到余数，末尾去除这个余数相应的个数的字符)
 3、 通过查找ASII码对照表，找到2中所有二进制所对应的字符，这些字符就是解密后的明文
 demo：
     密文:QWxsZW5ZdQ==
     1、 将结尾的两个=去除，并通过字符去编码表找到对应下标并转换为二进制(六位的)
          字符:                  Q            W          x            s            Z          W           5            Z           d           Q
          对应索引:           16           22         49          44          25         22          57          25         29         16
          索引对应二进制: 010000  010110  110001  101100  011001  010110  111001  011001  011101  010000
     2、由1得到字符串:010000010110110001101100011001010110111001011001011101010000
          每八个一组，组成多个二进制(最后一组不足八个的话，最后一组删除)
          01000001  01101100  01101100  01100101  01101110  01011001  01110101  0000
          最后一组只有四个字符,删除
          二进制:              01000001  01101100  01101100  01100101  01101110  01011001  01110101
          ASII码十进制:    65             108            108           101            110            89              117
          对应ASII码字符:A                l                 l                e                 n               Y                u
          得到最终解密明文:AllenYu

附:Java实现base64加密解密代码

  /**
     * base64 字典，编码表
     */
    public static java.util.List getDictionaries() {
        java.util.List dictionaries = new ArrayList<>();
        dictionaries.add('A');
        dictionaries.add('B');
        dictionaries.add('C');
        dictionaries.add('D');
        dictionaries.add('E');
        dictionaries.add('F');
        dictionaries.add('G');
        dictionaries.add('H');
        dictionaries.add('I');
        dictionaries.add('J');
        dictionaries.add('K');
        dictionaries.add('L');
        dictionaries.add('M');
        dictionaries.add('N');
        dictionaries.add('O');
        dictionaries.add('P');
        dictionaries.add('Q');
        dictionaries.add('R');
        dictionaries.add('S');
        dictionaries.add('T');
        dictionaries.add('U');
        dictionaries.add('V');
        dictionaries.add('W');
        dictionaries.add('X');
        dictionaries.add('Y');
        dictionaries.add('Z');
        dictionaries.add('a');
        dictionaries.add('b');
        dictionaries.add('c');
        dictionaries.add('d');
        dictionaries.add('e');
        dictionaries.add('f');
        dictionaries.add('g');
        dictionaries.add('h');
        dictionaries.add('i');
        dictionaries.add('j');
        dictionaries.add('k');
        dictionaries.add('l');
        dictionaries.add('m');
        dictionaries.add('n');
        dictionaries.add('o');
        dictionaries.add('p');
        dictionaries.add('q');
        dictionaries.add('r');
        dictionaries.add('s');
        dictionaries.add('t');
        dictionaries.add('u');
        dictionaries.add('v');
        dictionaries.add('w');
        dictionaries.add('x');
        dictionaries.add('y');
        dictionaries.add('z');
        dictionaries.add('0');
        dictionaries.add('1');
        dictionaries.add('2');
        dictionaries.add('3');
        dictionaries.add('4');
        dictionaries.add('5');
        dictionaries.add('6');
        dictionaries.add('7');
        dictionaries.add('8');
        dictionaries.add('9');
        dictionaries.add('+');
        dictionaries.add('/');
        return dictionaries;
    }

    /**
     * base64加密
     *
     * @param code 明文
     * @return
     */
    public static String enCode(String code) {
        java.util.List pem_array = getDictionaries();
        char[] codes = code.toCharArray();
        StringBuffer binaryCode = new StringBuffer();
        for (char c : codes) {
            int asii = (int) c;
            String binary = Integer.toBinaryString(asii);
            for (int i = binary.length(); i < 8; i++) {
                binary = "0" + binary;
            }
            binaryCode.append(binary);
        }
        StringBuffer str = new StringBuffer();
        int binaryMode = binaryCode.length() % 6;
        if (binaryMode != 0) {
            for (int i = binaryMode; i < 6; i++) {
                binaryCode.append(0);
            }
        }
        for (int i = 0, j = 0; j < binaryCode.length() / 6; j++) {
            String binaryString = binaryCode.substring(i, i += 6);
            int decimalism = Integer.parseInt(binaryString, 2);
            str.append(pem_array.get(decimalism));
        }
        binaryMode = binaryCode.length() / 6 % 4;
        if (binaryMode != 0) {
            for (int i = binaryMode; i < 4; i++) {
                str.append("=");
            }
        }
        return str.toString();
    }

    /**
     * base64 解密
     *
     * @param code 密文
     * @return
     */
    public static String deCode(String code) {
        StringBuffer res = new StringBuffer();
        List pem_array = getDictionaries();
        while (code.lastIndexOf('=') == code.length() - 1) {
            code = code.substring(0, code.length() - 1);
        }
        StringBuffer deStr = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < code.length(); i++) {
            int index = pem_array.indexOf(code.charAt(i));
            String deCode = Integer.toBinaryString(index);
            for (int j = deCode.length(); j < 6; j++) {
                deCode = "0" + deCode;
            }
            deStr.append(deCode);
        }
        int binaryMode = deStr.length() % 8;
        String deStrs = deStr.substring(0, deStr.length() - binaryMode);
        for (int i = 0, j = 0; j < deStrs.length() / 8; j++) {
            int decimalism = Integer.parseInt(deStrs.substring(i, i += 8), 2);
            res.append((char) decimalism);
        }
        return res.toString();
    }

附:ASCll码对照表(来源:http://ascii.911cha.com/)

ASCII控制字符

二进制	十进制	十六进制	缩写	可以显示的表示法	名称/意义
0000 0000	0	00	NUL	␀	空字符（Null）
0000 0001	1	01	SOH	␁	标题开始
0000 0010	2	02	STX	␂	本文开始
0000 0011	3	03	ETX	␃	本文结束
0000 0100	4	04	EOT	␄	传输结束
0000 0101	5	05	ENQ	␅	请求
0000 0110	6	06	ACK	␆	确认回应
0000 0111	7	07	BEL	␇	响铃
0000 1000	8	08	BS	␈	退格
0000 1001	9	09	HT	␉	水平定位符号
0000 1010	10	0A	LF	␊	换行键
0000 1011	11	0B	VT	␋	垂直定位符号
0000 1100	12	0C	FF	␌	换页键
0000 1101	13	0D	CR	␍	归位键
0000 1110	14	0E	SO	␎	取消变换（Shift out）
0000 1111	15	0F	SI	␏	启用变换（Shift in）
0001 0000	16	10	DLE	␐	跳出数据通讯
0001 0001	17	11	DC1	␑	设备控制一（XON 启用软件速度控制）
0001 0010	18	12	DC2	␒	设备控制二
0001 0011	19	13	DC3	␓	设备控制三（XOFF 停用软件速度控制）
0001 0100	20	14	DC4	␔	设备控制四
0001 0101	21	15	NAK	␕	确认失败回应
0001 0110	22	16	SYN	␖	同步用暂停
0001 0111	23	17	ETB	␗	区块传输结束
0001 1000	24	18	CAN	␘	取消
0001 1001	25	19	EM	␙	连接介质中断
0001 1010	26	1A	SUB	␚	替换
0001 1011	27	1B	ESC	␛	跳出
0001 1100	28	1C	FS	␜	文件分割符
0001 1101	29	1D	GS	␝	组群分隔符
0001 1110	30	1E	RS	␞	记录分隔符
0001 1111	31	1F	US	␟	单元分隔符
0111 1111	127	7F	DEL	␡	删除

 

ASCII可显示字符

二进制 十进制 十六进制 图形 0010 0000 32 20 （空格）(␠) 0010 0001 33 21 ! 0010 0010 34 22 " 0010 0011 35 23 # 0010 0100 36 24 $ 0010 0101 37 25  % 0010 0110 38 26 & 0010 0111 39 27 ' 0010 1000 40 28 ( 0010 1001 41 29 ) 0010 1010 42 2A * 0010 1011 43 2B + 0010 1100 44 2C , 0010 1101 45 2D - 0010 1110 46 2E . 0010 1111 47 2F / 0011 0000 48 30 0 0011 0001 49 31 1 0011 0010 50 32 2 0011 0011 51 33 3 0011 0100 52 34 4 0011 0101 53 35 5 0011 0110 54 36 6 0011 0111 55 37 7 0011 1000 56 38 8 0011 1001 57 39 9 0011 1010 58 3A : 0011 1011 59 3B ; 0011 1100 60 3C < 0011 1101 61 3D = 0011 1110 62 3E > 0011 1111 63 3F ?

二进制 十进制 十六进制 图形 0100 0000 64 40 @ 0100 0001 65 41 A 0100 0010 66 42 B 0100 0011 67 43 C 0100 0100 68 44 D 0100 0101 69 45 E 0100 0110 70 46 F 0100 0111 71 47 G 0100 1000 72 48 H 0100 1001 73 49 I 0100 1010 74 4A J 0100 1011 75 4B K 0100 1100 76 4C L 0100 1101 77 4D M 0100 1110 78 4E N 0100 1111 79 4F O 0101 0000 80 50 P 0101 0001 81 51 Q 0101 0010 82 52 R 0101 0011 83 53 S 0101 0100 84 54 T 0101 0101 85 55 U 0101 0110 86 56 V 0101 0111 87 57 W 0101 1000 88 58 X 0101 1001 89 59 Y 0101 1010 90 5A Z 0101 1011 91 5B [ 0101 1100 92 5C \ 0101 1101 93 5D ] 0101 1110 94 5E ^ 0101 1111 95 5F _

二进制 十进制 十六进制 图形 0110 0000 96 60 ` 0110 0001 97 61 a 0110 0010 98 62 b 0110 0011 99 63 c 0110 0100 100 64 d 0110 0101 101 65 e 0110 0110 102 66 f 0110 0111 103 67 g 0110 1000 104 68 h 0110 1001 105 69 i 0110 1010 106 6A j 0110 1011 107 6B k 0110 1100 108 6C l 0110 1101 109 6D m 0110 1110 110 6E n 0110 1111 111 6F o 0111 0000 112 70 p 0111 0001 113 71 q 0111 0010 114 72 r 0111 0011 115 73 s 0111 0100 116 74 t 0111 0101 117 75 u 0111 0110 118 76 v 0111 0111 119 77 w 0111 1000 120 78 x 0111 1001 121 79 y 0111 1010 122 7A z 0111 1011 123 7B { 0111 1100 124 7C | 0111 1101 125 7D } 0111 1110 126 7E ~