Base64编码详解

一，Base64是什么（原理比较难理解，可参考下面的实践 ）
Base64是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于2的6次方等于64，所以每6个比特为一个单元，对应某个可打印字符。三个字节有24个比特，对应于4个Base64单元，即3个字节需要用4个可打印字符来表示。它可用来作为电子邮件的传输编码。在Base64中的可打印字符包括字母A-Z、a-z、数字0-9，这样共有62个字符，此外两个可打印符号在不同的系统中而不同。一些如uuencode的其他编码方法，和之后binhex的版本使用不同的64字符集来代表6个二进制数字，但是它们不叫Base64。
Base64常用于在通常处理文本数据的场合，表示、传输、存储一些二进制数据。包括MIME的email、在XML中存储复杂数据。
二，原理
Base64可以将ASCII字符串或者是二进制编码成只包含A—Z，a—z，0—9，+，/ 这64个字符（ 26个大写字母，26个小写字母，10个数字，1个+，一个 / 刚好64个字符）。这64个字符用6个bit位就可以全部表示出来，一个字节有8个bit 位，那么还剩下两个bit位，这两个bit位用0来补充。其实，一个Base64字符仍然是8个bit位，但是有效部分只有右边的6个 bit，左边两个永远是0。
Base64的编码规则是将3个8位字节(3×8=24位)编码成4个6位的字节(4×6=24位)，之后在每个6位字节前面，补充两个0，形成4个8位字节的形式，那么取值范围就变成了0~63。又因为2的6次方等于64，所以每6个位组成一个单元。
三，步骤

• 第一步，将汉字转为二进制
• 第二步，将上面的二进制转为每6个一组。
• 第三步，在每组前面添加两个0，每组由6个变为8个二进制位，总共32个二进制位，即四个字节。
• 第四步，根据Base64编码表获得对应的值。

四，实践

• 随便找两个汉字然后转为十进制，这里我选的汉字是“编码”，我们可以看到它们的编码分别为 编： 45536 码：49899
  

• 然后我们将这两个十进制准换为二进制
  45536 1011000111100000
  49899 1100001011101011

• 开始将他们分割为6个一组10110001111000001100001011101011
  101100
  011110
  000011
  000010
  111010
  110000最后一位不足6位则进行补零

• 然后在每组前面加两个零变成8位字节的形式
  00101100
  00011110
  00000011
  00000010
  00111010
  00110000

• 准换回十进制
  44
  30
  3
  2
  58
  48

• 参照Base64编码表找到对应编码他们分别对应 s e D C 6 w
  

• 测试(http://web.chacuo.net/charsetbase64)
  结果：
  用JAVA代码测试：
  
  <完>