base64
对于学号的转化以提交到云班课中,这里最主要写一下什么是base64以及其主要解决什么问题
标准的Base64并不适合直接放在URL里传输,因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式,而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换,因为ANSI SQL中已将“%”号用作通配符。
为解决此问题,可采用一种用于URL的改进Base64编码,它在末尾填充'='号,并将标准Base64中的“+”和“/”分别改成了“-”和“_”,这样就免去了在URL编解码和数据库存储时所要作的转换,避免了编码信息长度在此过程中的增加,并统一了数据库、表单等处对象标识符的格式。
另有一种用于正则表达式的改进Base64变种,它将“+”和“/”改成了“!”和“-”,因为“+”,“*”以及前面在IRCu中用到的“[”和“]”在正则表达式中都可能具有特殊含义。
此外还有一些变种,它们将“+/”改为“_-”或“._”(用作编程语言中的标识符名称)或“.-”(用于XML中的Nmtoken)甚至“_:”(用于XML中的Name)。
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。
规则
关于这个编码的规则:
①.把3个字节变成4个字节。
②每76个字符加一个换行符。
③.最后的结束符也要处理。
例子1
转换前 11111111, 11111111, 11111111 (二进制)
转换后 00111111, 00111111, 00111111, 00111111 (二进制)
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)
转换表
Table 1: The Base64 Alphabet
| 
 索引 
 | 
 对应字符 
 | 
 索引 
 | 
 对应字符 
 | 
 索引 
 | 
 对应字符 
 | 
 索引 
 | 
 对应字符 
 | 
| 
 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 
 | 
||
| 
 15 
 | 
 P 
 | 
 32 
 | 
 g 
 | 
 49 
 | 
 x 
 | 
||
| 
 16 
 | 
 Q 
 | 
 33 
 | 
 h 
 | 
 50 
 | 
 y 
 | 
例子2
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,有关MIME的RFC还有很多,如果需要详细情况请自行查找。)
第一个字节,根据源字节的第一个字节处理。
规则:源第一字节右移两位,去掉低2位,高2位补零。
既:00 + 高6位
第二个字节,根据源字节的第一个字节和第二个字节联合处理。
规则如下,第一个字节高6位去掉然后左移四位,第二个字节右移四位
即:源第一字节低2位 + 源第2字节高4位
第三个字节,根据源字节的第二个字节和第三个字节联合处理,
规则第二个字节去掉高4位并左移两位(得高6位),第三个字节右移6位并去掉高6位(得低2位),相加即可
第四个字节,规则,源第三字节去掉高2位即可
//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(00111111)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。
转码过程例子:
3*8=4*6
内存1个字节占8位
转前: s 1 3
先转成ascii:对应 115 49 51
2进制: 01110011 00110001 00110011
6个一组(4组) 011100110011000100110011
然后才有后面的 011100 110011 000100 110011
然后计算机一个字节占8位,不够就自动补两个高位0了
所以有了高位补0
科学计算器输入 00011100 00110011 00000100 00110011
得到 28 51 4 51
查对下照表 c z E z
先以“迅雷下载”为例: 很多下载类网站都提供“迅雷下载”的链接,其地址通常是加密的迅雷专用下载地址。
其实迅雷的“专用地址”也是用Base64"加密"的,其过程如下:
一、在地址的前后分别添加AA和ZZ
二、对新的字符串进行Base64编码
而QQ旋风的干脆不加料,直接就对地址进行Base64编码了
Base64编码可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。例如,在Java Persistence系统Hibernate中,就采用了Base64来将一个较长的一个标识符(一般为128-bit的UUID)编码为一个字符串,用作HTTP表单和HTTP GET URL中的参数。在其他应用程序中,也常常需要把二进制数据编码为适合放在URL(包括隐藏表单域)中的形式。此时,采用Base64编码不仅比较简短,同时也具有不可读性,即所编码的数据不会被人用肉眼所直接看到。
然而,标准的Base64并不适合直接放在URL里传输,因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式,而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换,因为ANSI SQL中已将“%”号用作通配符。
为解决此问题,可采用一种用于URL的改进Base64编码,它不仅在末尾去掉填充的'='号,并将标准Base64中的“+”和“/”分别改成了“-”和“_”,这样就免去了在URL编解码和数据库存储时所要作的转换,避免了编码信息长度在此过程中的增加,并统一了数据库、表单等处对象标识符的格式。
另有一种用于正则表达式的改进Base64变种,它将“+”和“/”改成了“!”和“-”,因为“+”,“/”以及前面在IRCu中用到的“[”和“]”在正则表达式中都可能具有特殊含义。
此外还有一些变种,它们将“+/”改为“_-”或“._”(用作编程语言中的标识符名称)或“.-”(用于XML中的Nmtoken)甚至“_:”(用于XML中的Name)。
其他应用
Mozilla Thunderbird和Evolution用Base64来保密电子邮件密码
Base64 也会经常用作一个简单的“加密”来保护某些数据,而真正的加密通常都比较繁琐。
垃圾讯息传播者用Base64来避过反垃圾邮件工具,因为那些工具通常都不会翻译Base64的讯息。
在LDIF档案,Base64用作编码字串。
                    
                
                
            
        
浙公网安备 33010602011771号