base64编码解码器【C++】

base64编码解码器【C++】base64 编解码器 C C 解码

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什么是base64编码?

        base64编码是一种编码方式

        用64 + 1 个字符表示字符

本质是将三位8比特字符扩增为四位8比特字符,但是这么说开始可能很闷逼。

给个图,这个编码是以3字节为一个单位进行操作。

        原来的

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每个双向箭头为一个单元,每一个单元单独拿出来,在之前(高位)补两位0,重组为8比特。
这样原来的字节就被以一种特殊的方式编码了。
而且高2位是0,所以它的每一字节范围就是 2^6 = 64 这也印证了这个编码的名字 :‘64’编码。

新产生的字符串根据特定的规则进行显示,具体如下:(网上找的)

c1a00fdf366d41649b35c86b7d835f8c.jpeg

 好,那为什么我前面说是用 64 + 1 个字符表示呢?

先问个问题,如果说原字符不够3字节怎么办?

想想看

这里的解决方法是全部补零(在原字符上),补齐3字节。

再按照上述操作进行,对于多出来的字符则全部以“=”补充。


下面放代码:

//文件名 base64.h #include<iostream> #include<cstring> using namespace std; 对应的字符列表 const char base64List[67] = "AABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0+/="; char b[200] = ""; char a[100] = ""; void menu();//菜单 char* enCoder(char* a);//编码器 char* deCoder(char* bq);//解码器 
#include"base64.h" //JL int main() { char en[100] = ""; char de[100] = ""; int c = 0; char f; int chose = 0; char pos[100] = ""; while (1) { menu(); cin >> chose; switch (chose) { case 1: cout << "请输入请输入要进行 Base64 编码的字符"; cin >> en; enCoder(en); system("pause"); break; case 2: cout << "请输入请输入要进行 Base64 解码的字符"; cin >> de; for (int i = 0; i < strlen(de); i++) { c = strchr(base64List, de[i]) - base64List;//这里可以得到常字符在列表中的位置 if (c == 0) { c = 1; } pos[i] = c; } deCoder(pos); system("pause"); break; case 3: cout << "成功退出"; exit(-1); break; default: while((f=getchar())!='\n'){}; break; } memset(a,0,sizeof(a)); memset(b,0,sizeof(b)); fflush(stdin); system("cls"); } return 0; } void menu() { cout << "--------------base64编解码器--------------" << endl; cout << "1.编码(Encode)" << endl; cout << "2.解码(Decode)" << endl; cout << "3.退出(Exit)" << endl; cout << "请输入选项:" << endl; } char* enCoder(char* a) {//编码器 int i = 0; for (i = 0; i < strlen(a); i = i + 3) { int indexb = i / 3; char b1 = (a[i] >> 2) + 1; b[indexb * 4] = b1; char b2 = ((a[i] & 0x03) << 4) | (a[i + 1] >> 4) + 1; b[indexb * 4 + 1] = b2; if (strlen(a) - i == 1) { b[strlen(b)] = 65; b[strlen(b)] = 65; break; } char b3 = ((a[i + 1] & 0x0f) << 2) | (a[i + 2] >> 6) + 1; b[indexb * 4 + 2] = b3; if (strlen(a) - i == 2) { b[strlen(b)] = 65; break; } char b4 = (a[i + 2] & 0x3f) + 1; b[indexb * 4 + 3] = b4; } cout << "Base64 编码的结果:" ; for (int i = 0; i < strlen(b); i++) { cout<< base64List[b[i]]; } cout << endl; return b; } char* deCoder(char* bq)//解码器 { for (int i = 0; i < strlen(bq); i = i + 4) { int indexa = i / 4; char a1 = (bq[i] - 1 << 2) | (bq[i + 1] - 1 >> 4); a[indexa * 3] = a1; if (strlen(bq) - i <= 4 && base64List[bq[strlen(bq) - 2]] == '=') { break; } char a2 = (bq[i + 1] - 1 << 4) | (bq[i + 2] - 1 >> 2); a[indexa * 3 + 1] = a2; if (strlen(bq) - i <= 4 && base64List[bq[strlen(bq) - 1]] == '=') { break; } char a3 = (bq[i + 2] - 1 << 6) | (bq[i + 3] - 1 >> 0); a[indexa * 3 + 2] = a3; } cout << "Base64 解码的结果:" << a << endl; return a; }

代码逻辑呢?(来自百度百科,我也是看着它做的)

//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。

//然后将第一个字符与0x03(00000011)进行与(&)操作并左移4位,接着第二个字符右移4位与前者相或(|),即获得第二个目标字符。

//再将第二个字符与0x0f(00001111)进行与(&)操作并左移2位,接着第三个字符右移6位与前者相或(|),获得第三个目标字符。

//最后将第三个字符与0x3f(00)进行与(&)操作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。

原文的字节数量应该是3的倍数,如果这个条件不能满足的话,具体的解决办法是这样的:原文剩余的字节根据编码规则继续单独转(1变2,2变3;不够的位数用0补全),再用=号补满4个字节。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。因为一个原字节至少会变成两个目标字节,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)。如果是1的话,转成2个Base64编码字符,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。

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