奇妙的Base64编码
各位看官应该都是资深的网虫了，小弟斗胆在此问问大家，平时上网时，除了泡MM、到论坛灌水、扔版砖……之外，进行的最多的是什么活动？对了，你一定会说：是收发电子邮件！（谁敢说自己没收/发过电子邮件的？拉出去枪毙了！！）
收/发E-mail的时候有一个安全性的问题——假想一下，你花了一整天时间给系花写的情书，在发送的过程中被隔壁宿舍张三那小子截获了（难道他是黑客？？），更糟的是他是你的情敌啊……天，后果不堪设想！！因此，我们必须有一种比较可靠的加密方法，能够对电子邮件的明文进行转换，至少要得出一个无法被别人一眼就看出内容来的东西，而且编码/解码的速度还要足够快。（这时你可以再假想一下啦，张三那家伙截获了你的肉麻情书，可是他一看：“咦？怎么乱七八糟的？垃圾邮件！！”——这样一来你不就逃过大难了？！）
Base64就是在这种背景下产生的加密方法。它的特点是：1、速度非常快。2、能够将字符串A转换成字符串B，而且如果你光看字符串B，是绝对猜不出字符串A的内容来的。不信吗？让我们来看看下面这串东西：
xOO6w6Osu7bTrbniwdnAz8LetcTnzbfXzOy12KOh
呵呵，是什么啊？猜出来了吗？其实它就是下面这段文字经过Base64编码产生的东东：
你好，欢迎光临老罗的缤纷天地！
介绍说完啦，让我们开始探讨实质性的东西。
Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式之一，大家可以查看RFC2045～RFC2049，上面有MIME的详细规范。
Base64要求把每三个8Bit的字节转换为四个6Bit的字节（3*8 = 4*6 = 24），然后把6Bit再添两位高位0，组成四个8Bit的字节，也就是说，转换后的字符串理论上将要比原来的长1/3。
这样说会不会太抽象了？不怕，我们来看一个例子：
| 转换前 | aaaaaabb | ccccdddd | eeffffff | |
| 转换后 | 00aaaaaa | 00bbcccc | 00ddddee | 00ffffff |
应该很清楚了吧？上面的三个字节是原文，下面的四个字节是转换后的Base64编码，其前两位均为0。
转换后，我们用一个码表来得到我们想要的字符串（也就是最终的Base64编码），这个表是这样的：（摘自RFC2045）
Table 1: The Base64 Alphabet
Value Encoding Value Encoding Value Encoding Value Encoding
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 (pad) =
15 P 32 g 49 x
16 Q 33 h 50 y
让我们再来看一个实际的例子，加深印象！
| 转换前 | 10101101 | 10111010 | 01110110 | |
| 转换后 | 00101011 | 00011011 | 00101001 | 00110110 |
| 十进制 | 43 | 27 | 41 | 54 |
| 对应码表中的值 | r | b | p | 2 |
所以上面的24位编码，编码后的Base64值为 rbp2
解码同理，把 rbq2 的二进制位连接上再重组得到三个8位值，得出原码。
（解码只是编码的逆过程，在此我就不多说了，另外有关MIME的RFC还是有很多的，如果需要详细情况请自行查找。）
用更接近于编程的思维来说，编码的过程是这样的：
第一个字符通过右移2位获得第一个目标字符的Base64表位置，根据这个数值取到表上相应的字符，就是第一个目标字符。
然后将第一个字符左移4位加上第二个字符右移4位，即获得第二个目标字符。
再将第二个字符左移2位加上第三个字符右移6位，获得第三个目标字符。
最后取第三个字符的右6位即获得第四个目标字符。
在以上的每一个步骤之后，再把结果与 0x3F 进行 AND 位操作，就可以得到编码后的字符了。
（感谢 Athena 指出以上描述中原有的一些错误！^_^）
So easy! That’s all!!!
可是等等……聪明的你可能会问到，原文的字节数量应该是3的倍数啊，如果这个条件不能满足的话，那该怎么办呢？
我们的解决办法是这样的：原文的字节不够的地方可以用全0来补足，转换时Base64编码用=号来代替。这就是为什么有些Base64编码会以一个或两个等号结束的原因，但等号最多只有两个。因为：
余数 = 原文字节数 MOD 3
所以余数任何情况下都只可能是0，1，2这三个数中的一个。如果余数是0的话，就表示原文字节数正好是3的倍数（最理想的情况啦）。如果是1的话，为了让Base64编码是4的倍数，就要补2个等号；同理，如果是2的话，就要补1个等号。
讲到这里，大伙儿应该全明白了吧？如果还有不清楚的话就返回去再仔细看看，其实不难理解的。
下面我给出一个演示Base64编码/解码的程序，希望能对您有用。同时也希望您帮我完善它，利用它做出更多的用途，到时别忘了通知我一声啊！
using System;
using System.Text;
namespace Common
{
/// <summary>
/// 实现Base64加密解密
/// 作者：周公
/// 时间：2007
/// </summary>
public sealed class Base64
{
/// <summary>
/// Base64加密
/// </summary>
/// <param name="codeName">加密采用的编码方式</param>
/// <param name="source">待加密的明文</param>
/// <returns></returns>
public static string EncodeBase64(Encoding encode, string source)
{
byte[] bytes = encode.GetBytes(source);
try
{
encode = Convert.ToBase64String(bytes);
}
catch
{
encode = source;
}
return encode;
}
/// <summary>
/// Base64加密，采用utf8编码方式加密
/// </summary>
/// <param name="source">待加密的明文</param>
/// <returns>加密后的字符串</returns>
public static string EncodeBase64(string source)
{
return EncodeBase64(Encoding.UTF8, source);
}
/// <summary>
/// Base64解密
/// </summary>
/// <param name="codeName">解密采用的编码方式，注意和加密时采用的方式一致</param>
/// <param name="result">待解密的密文</param>
/// <returns>解密后的字符串</returns>
public static string DecodeBase64(Encoding encode, string result)
{
string decode = "";
byte[] bytes = Convert.FromBase64String(result);
try
{
decode = encode.GetString(bytes);
}
catch
{
decode = result;
}
return decode;
}
/// <summary>
/// Base64解密，采用utf8编码方式解密
/// </summary>
/// <param name="result">待解密的密文</param>
/// <returns>解密后的字符串</returns>
public static string DecodeBase64(string result)
{
return DecodeBase64(Encoding.UTF8, result);
}
}