BASE64编码和解码（VC源代码）

BASE64可以用来将binary的字节序列数据编码成ASCII字符序列构成的文本。完整的BASE64定义可见 RFC1421和 RFC2045。编码后的数据比原始数据略长，为原来的4/3。在电子邮件中，根据RFC822规定，每76个字符，还需要加上一个回车换行。

    转换的时候，将三个byte的数据，先后放入一个24bit的缓冲区中，先来的byte占高位。数据不足3byte的话，于缓冲区中剩下的Bit用0补足。然后，每次取出6个bit，按照其值选择ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/中的字符作为编码后的输出。不断进行，直到全部输入数据转换完成。如果最后剩下两个输入数据，在编码结果后加1个“=”；如果最后剩下一个输入数据，编码结果后加2个“=”；如果没有剩下任何数据，就什么都不要加，这样才可以保证资料还原的正确性。

 

开发语言：C/C++

实现功能：实现BASE64编码和解码，提供如下接口函数：

BASE64_Encode
BASE64_Decode

下载地址：

BASE64_API源代码

更新历史：

V1.1 2010年05月11日

• 修正BASE64解码的Bug。

V1.0 2010年05月07日

• 完成正式版本。

附加说明：

1. 参考openssl-1.0.0。
2. 改进接口，以使其适应TCHAR字符串。
3. 修正EVP_DecodeBlock函数解码时未去掉填充字节的缺陷。

BASE64_API.h：

 /* ----------------------------------------------------------
 文件名称：BASE64_API.h

 作者：秦建辉

 MSN：[email protected]

 当前版本：V1.1

 历史版本：
     V1.1    2010年05月11日
             修正BASE64解码的Bug。

     V1.0    2010年05月07日
             完成正式版本。

 功能描述：
     BASE64编码和解码

 接口函数：
     Base64_Encode
     Base64_Decode

 说明：
     1.  参考openssl-1.0.0。
     2.  改进接口，以使其适应TCHAR字符串。
     3.  修正EVP_DecodeBlock函数解码时未去掉填充字节的缺陷。
  ------------------------------------------------------------ */
 #pragma once

 #include <windows.h>

 #ifdef  __cplusplus
 extern "C" {
 #endif

 /*
 功能：将二进制数据转换成BASE64编码字符串
 参数说明：
     inputBuffer：要编码的二进制数据
     inputCount：数据长度
     outputBuffer：存储转换后的BASE64编码字符串
 返回值：
      -1：参数错误
     >=0：有效编码长度（字符数）,不包括字符串结束符。
 备注：
     等效于openssl中EVP_EncodeBlock函数
 */
 INT BASE64_Encode( const BYTE* inputBuffer, INT inputCount, TCHAR* outputBuffer );

 /*
 功能：将BASE64编码字符串转换为二进制数据
 参数说明：
     inputBuffer：BASE64编码字符串
     inputCount：编码长度（字符数）,应该为4的倍数。
     outputBuffer：存储转换后的二进制数据
 返回值：
      -1：参数错误
      -2：数据错误
     >=0：转换后的字节数
 备注：
     等效于openssl中EVP_DecodeBlock函数
 */
 INT BASE64_Decode( const TCHAR* inputBuffer, INT inputCount, BYTE* outputBuffer );

 #ifdef  __cplusplus
 }
 #endif

  

BASE64_API.cpp：

 #include "BASE64_API.h"

 static const CHAR* DATA_BIN2ASCII = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";

 INT BASE64_Encode( const BYTE* inputBuffer, INT inputCount, TCHAR* outputBuffer )
 {
     INT i;
     BYTE b0, b1, b2;

     if( (inputBuffer == NULL) || (inputCount < 0) )
     {
         return -1;  // 参数错误
     }

     if( outputBuffer != NULL )
     {
         for( i = inputCount; i > 0; i -= 3 )
         {
             if( i >= 3 )
             {   // 将3字节数据转换成4个ASCII字符
                 b0 = *inputBuffer++;
                 b1 = *inputBuffer++;
                 b2 = *inputBuffer++;

                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[b0 >> 2];
                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[((b0 << 4) | (b1 >> 4)) & 0x3F];
                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[((b1 << 2) | (b2 >> 6)) & 0x3F];
                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[b2 & 0x3F];
             }
             else
             {
                 b0 = *inputBuffer++;
                 if( i == 2 )b1 = *inputBuffer++; else b1 = 0;

                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[b0 >> 2];
                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[((b0 << 4) | (b1 >> 4)) & 0x3F];
                 *outputBuffer++ = (i == 1) ? TEXT('=') : DATA_BIN2ASCII[(b1 << 2) & 0x3F];
                 *outputBuffer++ = TEXT('=');
             }
         } // End for i

         *outputBuffer++ = TEXT('/0');   // 添加字符串结束标记
     }

     return ((inputCount + 2) / 3) * 4;  // 返回有效字符个数
 }

 #define B64_EOLN            0xF0    // 换行/n
 #define B64_CR              0xF1    // 回车/r
 #define B64_EOF             0xF2    // 连字符-
 #define B64_WS              0xE0    // 跳格或者空格（/t、space）
 #define B64_ERROR           0xFF    // 错误字符
 #define B64_NOT_BASE64(a)   (((a)|0x13) == 0xF3)

 static const BYTE DATA_ASCII2BIN[128] = {
     0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xE0,0xF0,0xFF,0xFF,0xF1,0xFF,0xFF,
     0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,
     0xE0,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x3E,0xFF,0xF2,0xFF,0x3F,
     0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39,0x3A,0x3B,0x3C,0x3D,0xFF,0xFF,0xFF,0x00,0xFF,0xFF,
     0xFF,0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x0A,0x0B,0x0C,0x0D,0x0E,
     0x0F,0x10,0x11,0x12,0x13,0x14,0x15,0x16,0x17,0x18,0x19,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,
     0xFF,0x1A,0x1B,0x1C,0x1D,0x1E,0x1F,0x20,0x21,0x22,0x23,0x24,0x25,0x26,0x27,0x28,
     0x29,0x2A,0x2B,0x2C,0x2D,0x2E,0x2F,0x30,0x31,0x32,0x33,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF
 };

 INT BASE64_Decode( const TCHAR* inputBuffer, INT inputCount, BYTE* outputBuffer )
 {
     INT i, j;
     BYTE b[4];
     TCHAR ch;

     if( (inputBuffer == NULL) || (inputCount < 0) )
     {
         return -1;  // 参数错误
     }

     // 去除头部空白字符
     while( inputCount > 0 )
     {
         ch = *inputBuffer;
         if( (ch < 0) || (ch >= 0x80) )
         {
             return -2;  // 数据错误，不在ASCII字符编码范围内
         }
         else
         {
             if( DATA_ASCII2BIN[ch] == B64_WS )
             {
                 inputBuffer++;
                 inputCount--;
             }
             else
             {
                 break;
             }
         }
     }

     // 去除尾部的空白字符、回车换行字符、连字符
     while( inputCount >= 4 )
     {
         ch = inputBuffer[inputCount - 1];
         if( (ch < 0) || (ch >= 0x80) )
         {
             return -2;  // 数据错误，不在ASCII字符编码范围内
         }
         else
         {
             if( B64_NOT_BASE64(DATA_ASCII2BIN[ch]) )
             {
                 inputCount--;
             }
             else
             {
                 break;
             }
         }
     }

     // 字符串长度必须为4的倍数
     if( (inputCount % 4) != 0 )
     {
         return -2;  // 数据错误
     }

     if( outputBuffer != NULL )
     {
         for( i = 0; i < inputCount; i += 4 )
         {
             for( j = 0; j < 4; j++ )
             {
                 ch = *inputBuffer++;
                 if( (ch < 0) || (ch >= 0x80) )
                 {
                     return -2;  // 数据错误，不在ASCII字符编码范围内
                 }
                 else
                 {
                     if( ch == '=' ) // 发现BASE64编码中的填充字符
                     {
                         break;
                     }
                     else
                     {
                         b[j] = DATA_ASCII2BIN[ch];
                         if( b[j] & 0x80 )
                         {
                             return -2;  // 数据错误，无效的Base64编码字符
                         }
                     }
                 }
             } // End for j

             if( j == 4 )
             {
                 *outputBuffer++ = (b[0] << 2) | (b[1] >> 4);
                 *outputBuffer++ = (b[1] << 4) | (b[2] >> 2 );
                 *outputBuffer++ = (b[2] << 6) | b[3];
             }
             else if( j == 3 )
             {   // 有1个填充字节
                 *outputBuffer++ = (b[0] << 2) | (b[1] >> 4);
                 *outputBuffer++ = (b[1] << 4) | (b[2] >> 2 );

                 return (i >> 2) * 3 + 2;
             }
             else if( j == 2 )
             {   // 有2个填充字节
                 *outputBuffer++ = (b[0] << 2) | (b[1] >> 4);

                 return (i >> 2) * 3 + 1;
             }
             else
             {
                 return -2;  // 数据错误，无效的Base64编码字符
             }
         }   // End for i
     }

     return (inputCount >> 2) * 3;
 }