一、Base64算法概述
Base64算法最早應用於解決電子郵件傳輸的問題。它是一種基於64個字符的編碼算法，根據RFC 2045的定義：“Base64內容傳輸編碼是一種以任意8位字節序列組合的描述形式，這種形式不易被人直接識別。”
經過Base64編碼後的數據會比原始數據略長，為原來的4/3倍。經過編碼後的字符串的字符數是以4為單位的整數倍。
Base64算法的編碼和解碼的操作可充當加密和解密的操作，還有一張字符映射表充當了密鑰。盡管如此，Base64算法仍不能叫做加密算法。
二、Base64算法實現原理
Base64算法主要是將給定的字符以與字符編碼（如ASCII碼，UTF-8碼）對應的十進制數為基准，做編碼操作：
1、將給定的字符串以字符為單位，轉換為對應的字符編碼（如ASCII碼）。
2、將獲得的字符編碼轉換為二進制碼。
3、對獲得的二進制嗎做分組轉換操作，每3個8位二進制碼為一組，轉換為每4個6位二進制為一組（不足6位時地位補0）。這是一個分組變化的過程，3個8位二進制碼和4個6位二進制碼的長度都是24位（3*8=4*6=24）。
4、對獲得的4-6二進制碼補位，向6位二進制碼添加2位高位0，組成4個8位二進制碼。
5、將獲得的4-8二進制碼轉換為十進制碼。
6、將獲得的十進制碼轉換為Base64字符表中對應的字符。
舉個例子：
有一個字符串：“Ad3”我們要對其進行加密處理。
字符串： Ad3
字 符： A d 3
ASCII碼： 65 100 51
二進制碼： 01000001 01100100 00110011
4-6二進制碼： 010000 010110 010000 110011
4-8二進制碼： 00010000 00010110 00010000 00110011
十進制碼 ： 16 22 16 51
字符表映射碼： Q W Q z
因此，字符串“Ad3”經過Base64編碼後就得到了“QWQz”
Base64的字符表映射碼：
Sun公司本身並沒有提供Base64算法的相關實現。所以我們要用到其他開源組件的Base64算法的實現。如Bouncy Castle和Commons Codec。
1、Bouncy Castle的應用
Bouncy Castle實現的只是一般的Base64算法，沒有遵循RFC標准
直接將下載的bcprov-jdk16-143.jar包導入工程即可。具體應用如下：
[java] view plaincopyprint?
package Test;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;
/**
* 封裝Base64的工具類
*
*/
class Base64Coder{
public final static String ENCODING="UTF-8";
//加密
public static String encoded(String data) throws UnsupportedEncodingException{
byte[] b=Base64.encode(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b,ENCODING);
}
//解密
public static String decode(String data) throws UnsupportedEncodingException{
byte[] b=Base64.decode(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b,ENCODING);
}
}
/**
* 測試類
*/
public class Base64Test {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
String str="Ad3";
//加密該字符串
String encodedString=Base64Coder.encoded(str);
System.out.println(encodedString);
//解密該字符串
String decodedString=Base64Coder.decode(encodedString);
System.out.println(decodedString);
}
}
package Test;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;
/**
* 封裝Base64的工具類
*
*/
class Base64Coder{
public final static String ENCODING="UTF-8";
//加密
public static String encoded(String data) throws UnsupportedEncodingException{
byte[] b=Base64.encode(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b,ENCODING);
}
//解密
public static String decode(String data) throws UnsupportedEncodingException{
byte[] b=Base64.decode(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b,ENCODING);
}
}
/**
* 測試類
*/
public class Base64Test {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
String str="Ad3";
//加密該字符串
String encodedString=Base64Coder.encoded(str);
System.out.println(encodedString);
//解密該字符串
String decodedString=Base64Coder.decode(encodedString);
System.out.println(decodedString);
}
}
Commons Codec的應用
Commons Codec即實現了一般的Base64算法，也實現了遵循RFC標准的Base64算法
直接將下載的commons-codec-1.6-bin.zip解壓，將解壓開的文件夾裡面的commons-codec-1.6.jar包導入工程即可。
[java] view plaincopyprint?
package Test;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
/**
* 封裝Base64的工具類
*
*/
class Base64Coder {
public final static String ENCODING = "UTF-8";
// 加密
public static String encoded(String data) throws UnsupportedEncodingException {
byte[] b = Base64.encodeBase64(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b, ENCODING);
}
// 加密,遵循RFC標准
public static String encodedSafe(String data) throws UnsupportedEncodingException {
byte[] b = Base64.encodeBase64(data.getBytes(ENCODING),true);
return new String(b, ENCODING);
}
// 解密
public static String decode(String data) throws UnsupportedEncodingException {
byte[] b = Base64.decodeBase64(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b, ENCODING);
}
}
/**
* 測試類
*/
public class Base64Test {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
String str = "Ad3";
// 加密該字符串
String encodedString = Base64Coder.encodedSafe(str);
System.out.println(encodedString);
// 解密該字符串
String decodedString = Base64Coder.decode(encodedString);
System.out.println(decodedString);
}
}
package Test;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
/**
* 封裝Base64的工具類
*
*/
class Base64Coder {
public final static String ENCODING = "UTF-8";
// 加密
public static String encoded(String data) throws UnsupportedEncodingException {
byte[] b = Base64.encodeBase64(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b, ENCODING);
}
// 加密,遵循RFC標准
public static String encodedSafe(String data) throws UnsupportedEncodingException {
byte[] b = Base64.encodeBase64(data.getBytes(ENCODING),true);
return new String(b, ENCODING);
}
// 解密
public static String decode(String data) throws UnsupportedEncodingException {
byte[] b = Base64.decodeBase64(data.getBytes(ENCODING));
return new String(b, ENCODING);
}
}
/**
* 測試類
*/
public class Base64Test {
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
String str = "Ad3";
// 加密該字符串
String encodedString = Base64Coder.encodedSafe(str);
System.out.println(encodedString);
// 解密該字符串
String decodedString = Base64Coder.decode(encodedString);
System.out.println(decodedString);
}
}
具體的應用可以參照Bouncy Castle和Commons Codec的API。
