base64编解码运用

什么是Base64？

Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一,是一种用64个字符来表示任意二进制数据的方法。常用于在URL、Cookie、网页中传输少量二进制数据

 用记事本打开exe、jpg、pdf这些文件时，我们都会看到一大堆乱码，因为二进制文件包含很多无法显示和打印的字符，所以，如果要让记事本这样的文本处理软件能处理二进制数据，就需要一个二进制到字符串的转换方法。Base64是一种最常见的二进制编码方法

Base64的64个字符

const char * base64char = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";

Base64的实现方法

对二进制数据进行处理，每3个字节一组，一共是3x8=24bit，划为4组，每组正好6个bit：

得到4个数字（n1,n2,n3,n4）作为索引，然后查表，获得相应的4个字符，就是编码后的字符串.

例子如下：（把3字节的二进制数据编码为4字节的文本数据，长度增加33%）

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

然后计算机是8位8位的存数 6不够，自动就补两个高位0了

所有有了 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

编解码程序如下：

//进行base64编码
//bindata:进行编码的图片数据
//base64:转换后的base64编码
//binlength：图片大小
char * base64_encode(  u8 * bindata, char * base64, u32 binlength )
{
    u32 i, j;
    u8 current;

    for ( i = 0, j = 0 ; i < binlength ; i += 3 )
    {
        current = (bindata[i] >> 2) ;
        current &= (u8)0x3F;
        base64[j++] = base64char[(int)current];

        current = ( (u8)(bindata[i] << 4 ) ) & ( (u8)0x30 ) ;
        if ( i + 1 >= binlength )
        {
            base64[j++] = base64char[(int)current];
            base64[j++] = '=';
            base64[j++] = '=';
            break;
        }
        current |= ( (u8)(bindata[i+1] >> 4) ) & ( (u8) 0x0F );
        base64[j++] = base64char[(int)current];

        current = ( (u8)(bindata[i+1] << 2) ) & ( (u8)0x3C ) ;
        if ( i + 2 >= binlength )
        {
            base64[j++] = base64char[(int)current];
            base64[j++] = '=';
            break;
        }
        current |= ( (u8)(bindata[i+2] >> 6) ) & ( (u8) 0x03 );
        base64[j++] = base64char[(int)current];

        current = ( (u8)bindata[i+2] ) & ( (u8)0x3F ) ;
        base64[j++] = base64char[(int)current];
    }
    base64[j] = '\0';
    return base64;
}

//解码base64
//base64:base64编码
//bindata:图片数据
int base64_decode( const char * base64, u8 * bindata )
{
    u32 i, j;
    u8 k;
    u8 temp[4];
    for ( i = 0, j = 0; base64[i] != '\0' ; i += 4 )
    {
        memset( temp, 0xFF, sizeof(temp) );
        for ( k = 0 ; k < 64 ; k ++ )
        {
            if ( base64char[k] == base64[i] )
                temp[0]= k;
        }
        for ( k = 0 ; k < 64 ; k ++ )
        {
            if ( base64char[k] == base64[i+1] )
                temp[1]= k;
        }
        for ( k = 0 ; k < 64 ; k ++ )
        {
            if ( base64char[k] == base64[i+2] )
                temp[2]= k;
        }
        for ( k = 0 ; k < 64 ; k ++ )
        {
            if ( base64char[k] == base64[i+3] )
                temp[3]= k;
        }

        bindata[j++] = ((u8)(((u8)(temp[0] << 2))&0xFC)) |
                ((u8)((u8)(temp[1]>>4)&0x03));
        if ( base64[i+2] == '=' )
            break;

        bindata[j++] = ((u8)(((u8)(temp[1] << 4))&0xF0)) |
                ((u8)((u8)(temp[2]>>2)&0x0F));
        if ( base64[i+3] == '=' )
            break;

        bindata[j++] = ((u8)(((u8)(temp[2] << 6))&0xF0)) |
                ((u8)(temp[3]&0x3F));
    }
    return j;
}

 STM32对图片进行base64编码例子如下:

//图片编码函数，jpg,bmp格式都可以转换
//path:图片路径
//注意，当图片过大，采用外部SARMEX分配内存，图片较小的话可采用内部SARMIN分配内存
void pic_to_base64(const TCHAR* path)
{
		u8 res=0;	//返回值
		UINT br;
		FIL *fp = NULL;     //图片指针
		u32 size=0;    //图片大小
		u8 *picbuffer; //图片缓冲区
        char *base64buffer; //base64编码缓冲区
	
	    fp=(FIL*)pic_memalloc(sizeof(FIL));
	    if(fp==NULL) printf("fp malloc err\n");			//申请内存失败
			
	    res=f_open(fp,path,FA_READ);  //打开图片
		if (res == FR_OK)
		{
				printf("picture open ok\n");
		}
		
		//获取图片大小
		size = f_size(fp);
        printf("picture size=%d\r\n",size);
		//分配内存存储整个图片
		picbuffer = (u8 *)mymalloc(SRAMEX,(size/4+1)*4);
		if (NULL == picbuffer)
		{
				printf("memory1 malloc error\n");
		}

		//将图片拷贝到buffer
		res = f_read(fp,picbuffer, size,&br);
		if (res)  
		{  
				printf("pic reading error\n");  
		}  
		 f_close(fp);
		
        //分配内存空间
		base64buffer = (char *)mymalloc(SRAMEX,(size/4+1)*4);
		if (NULL == base64buffer)
		{
				printf("memory2 malloc error\n");
		}
		 //进行base64编码
		base64_encode(picbuffer, base64buffer, size);
			
		printf("base64:%s\n", base64buffer);

		pic_memfree(fp);
		myfree(SRAMEX,picbuffer);
		myfree(SRAMEX,base64buffer);
  
}