base64编码原理和代码实现

Base64编码说明
　　Base64编码要求把3个8位字节（3*8=24）转化为4个6位的字节（4*6=24），之后在6位的前面补两个0，形成8位一个字节的形式。 如果剩下的字符不足3个字节，则用0填充，输出字符使用'='，因此编码后输出的文本末尾可能会出现1或2个'='。

　　为了保证所输出的编码位可读字符，Base64制定了一个编码表，以便进行统一转换。编码表的大小为2^6=64，这也是Base64名称的由来。

Base64编码表

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

                T           o           m
ASCII:            84              111             109
8bit字节:     01010100    01101111    01101101
6bit字节:     010101      000110      111101      101101
十进制:         21              6                61             45
对应编码:       V             G                9                t

                 L           u           c           y
ASCII:      76          117         99          121
8bit字节:   01001100    01110101    01100011    01111001      00000000    00000000
6bit字节:     010011      000111      010101      100011      011110  010000   000000  000000
十进制:           19               7                21              35             30           16         (异常)    (异常)     
对应编码:         T                H               V                  j               e            Q           =          =

代码实现：

int base64_encode( char *gb2312string, char *base64string, int gb2312stringlen )

   {
           static char Base64Encode[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
           int base64_len = 0;
      

          //       10101001          11001000           11011101      待编码的三个字节

          //             |                 |                   |                 | 

          //    00101010     00011100      00100011    00011101    编码后的四个字节

         
         while( gb2312stringlen > 0 ){
                 *base64string ++ = Base64Encode[(gb2312string[0] >> 2 ) & 0x3f];

                 if( gb2312stringlen > 2 ){
                         *base64string ++ = Base64Encode[((gb2312string[0] & 3) << 4) | (gb2312string[1] >> 4)];
                         *base64string ++ = Base64Encode[((gb2312string[1] & 0xF) << 2) | (gb2312string[2] >> 6)];

                         *base64string ++ = Base64Encode[gb2312string[2] & 0x3F];
                 }
                 else
                 {
                         switch( gb2312stringlen )
                         {
                                 case 1:

                                *base64string ++ = Base64Encode[(gb2312string[0] & 3) << 4 ];

                                 *base64string ++ = '=';

                                 *base64string ++ = '=';

                                            break;
                                 case 2:

                                 *base64string ++ = Base64Encode[((gb2312string[0] & 3) << 4) | (gb2312string[1] >> 4)];

                                 *base64string ++ = Base64Encode[((gb2312string[1] & 0x0F) << 2)];

                                 *base64string ++ = '=';

                                  break;

                         }
                 }
 
                 gb2312string +=3;
                 gb2312stringlen -=3;
                 base64_len +=4;
         }
         *base64string = 0;
         return base64_len;
 }