『学概念找员外』Base58编码与Base58Check编码

员外之前听过的编码格式要么是 Base32编码，要么是 Base64编码，今天发现还有个 Base58编码，着实让员外吃了一大惊，所以拉出来写写。还有就是员外写了这么多文章，从来没有飚过代码，这篇文章就先试着飙一些吧，看看大家反响，如果大家反映很强烈的话，以后就不再加入代码了。

Base编码

其实就是一种二进制转可视的字符串的算法，主要是用来把大的整数转换成字符串的形式，一是为了传播方便，比如网址、邮件文本、图片等就使用到了Base64编码；二是由于某些系统中只能使用ASCII字符，比如用Base64就是用来将非ASCII字符的数据转换成ASCII字符的一种方法；三是base64特别适合在http，mime协议下快速传输数据。

Base58编码

Base58是用于Bitcoin中使用的一种独特的编码方式，主要用于产生Bitcoin的钱包地址。相比Base64，Base58不使用数字"0"，字母大写"O"，字母大写"I"，和字母小写"l"，以及"+"和"/"符号。

设计Base58主要的目的是：

• 避免混淆。在某些字体下，数字0和字母大写O，以及字母大写I和字母小写l会非常相似。这个想必每个人都遇到过，要么尝试多次最后终于成功了，要么就直接放弃了；
• 不使用"+"和"/"的原因是非字母或数字的字符串作为帐号较难被接受；
• 没有标点符号，通常不会被从中间分行；
• 大部分的软件支持双击选择整个字符串，如果中间有一些特殊符号，会打断选字。

来自维基百科

到这儿您应该发现了，其实Base58编码就是一种把整数通过编码改变成不容易输入错误的字符串，同时这组编码符号表中只有58个字符，所以就被称之为 Base58编码了。

编码表.png

Base58 的算法是通过输入一个[0,256)的值的流，然后输出一个[0,58) 的值的流。最后将每个值去查上面的编码表，就可以得到一个字符串，其实就是将256进制的值转换成58进制的值。这个字符串就是通过编码后的结果，这个过程就是 Base58编码的过程。

先小上一段代码，看不懂的直接略过即可：

# 将 input 256进制流转换为 output 58进制流
for carry in input: 
    for (outputPos, outputNum) in output.reverse(): 
        carry += outputNum * 256         
        output[outputPos] = carry % 58     
        carry /= 58
    # output 流处理完毕， carry依然有值， 则继续向 output 前部插入
    while carry != 0 :
        output.insertFront(carry%58)
        carry /= 58

如果这个256进制的值前面有0的话，需要将前面的0直接转移到输出值的前面，因为0转换后依然是0。

Base58Check

除了上面这些之外，还不够，比特币还在 Base58 的基础上做了一些改良，主要解决了 Base58 在最后输出时没有校验机制的问题。如果在传播的过程中少了几位字符却没有被检验出来，那就会给持有比特币的用户带来巨大的损失，所以中本聪使用了 Base58Check 编码算法。