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前言
1. Base64编码原理

2. 加解密图示
3. base64编码Code
3. base64url编码Code

前言

一个字节可以表示256种数值，但是由于一些字节在网络中有特殊的含义。所以当传输字节内容时就不能传输这些具有控制功能的字符。具体的做法就是将这些字符进行转码。
ASCII中0x20 ~ 0x7E是可打印字符，所以可以将要传输的字符转码为这个范围内的字符。
base64编码就是将255种字节转换为64种进行传输;
base64url编码也是将255种字节转换为64种进行传输，与base64选择的字符稍有不同.

1. Base64编码原理

base64编码的原理就是：将原来的3个字节变成4个字节.
将3个字节(共24位)变成4个字节后，每个字节只有6bit有效，6bit所能表示的字符正好是64个。这也正式base64名字的由来。
编码后的64个数字和A对应的SCII字符如下表：
在这里插入图片描述

2. 加解密图示

加密和解密其实就是将字符bit拆分和重组的过程.
在这里插入图片描述
既然编码原理是将3个字节拆分为4个字节，那么就肯定需要编码前总的字节数是3的倍数，这样编码后的内容才会是4的倍数，不是3的倍数时应该怎么办?

编码前可以不是3的倍数，但编码后需要是4的倍数。解决办法：给编码后的内容补充’==’

所以编码后的内容总是4的倍数，且字符串中的字符一定在上面的64个字符的范围内，且在末尾有且可能最多存在两个'='.

3. base64编码Code

const unsigned char Base64EncodeMap[64] =
{
    'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H',
    'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P',
    'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X',
    'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f',
    'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n',
    'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v',
    'w', 'x', 'y', 'z', '0', '1', '2', '3',
    '4', '5', '6', '7', '8', '9', '+', '/'
};

unsigned int base64encode(char *dst, const char *src, unsigned int len_src)
{
    unsigned int i;
    char *p;
    if(len_src<4)
    {
        return 0;
    }
    
    p = dst;
    /* 将三个字节转换为4个字节 */
    for (i = 0; i < len_src - 2; i += 3) {
        *p++ = basis_64[(src[i] >> 2) & 0x3F];//第一个
        *p++ = basis_64[((src[i] & 0x3) << 4) |
        ((int) (src[i + 1] & 0xF0) >> 4)];//第二个
        *p++ = basis_64[((src[i + 1] & 0xF) << 2) |
        ((int) (src[i + 2] & 0xC0) >> 6)];//第三个
        *p++ = basis_64[src[i + 2] & 0x3F];//第四个
    }
	/*处理剩余的字节编码*/
    if (i < len_src) {
        *p++ = basis_64[(src[i] >> 2) & 0x3F];
        if (i == (len_src - 1)) {
            *p++ = basis_64[((src[i] & 0x3) << 4)];
            *p++ = '=';
        }
        else {，
            *p++ = basis_64[((src[i] & 0x3) << 4) |
            ((int) (src[i + 1] & 0xF0) >> 4)];
            *p++ = basis_64[((src[i + 1] & 0xF) << 2)];
        }
        *p++ = '=';
    }
    
    *p++ = '\0';
    return p - dst;
}