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BASE64编码和解码（VC源代码）

2018年04月06日 ⁄ 综合 ⁄ 共 7321字 ⁄ 字号 小 中 大 ⁄ 评论关闭

BASE64可以用来将binary的字节序列数据编码成ASCII字符序列构成的文本。完整的BASE64定义可见 RFC1421和 RFC2045。编码后的数据比原始数据略长，为原来的4/3。在电子邮件中，根据RFC822规定，每76个字符，还需要加上一个回车换行。

    转换的时候，将三个byte的数据，先后放入一个24bit的缓冲区中，先来的byte占高位。数据不足3byte的话，于缓冲区中剩下的Bit用0补足。然后，每次取出6个bit，按照其值选择ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/中的字符作为编码后的输出。不断进行，直到全部输入数据转换完成。如果最后剩下两个输入数据，在编码结果后加1个“=”；如果最后剩下一个输入数据，编码结果后加2个“=”；如果没有剩下任何数据，就什么都不要加，这样才可以保证资料还原的正确性。

 

开发语言：C/C++

实现功能：实现BASE64编码和解码，提供如下接口函数：

BASE64_Encode
BASE64_Decode

下载地址：

BASE64_API源代码

更新历史：

V1.1 2010年05月11日

  • 修正BASE64解码的Bug。

V1.0 2010年05月07日

  • 完成正式版本。

附加说明：

  1. 参考openssl-1.0.0。
  2. 改进接口，以使其适应TCHAR字符串。
  3. 修正EVP_DecodeBlock函数解码时未去掉填充字节的缺陷。

BASE64_API.h：

[cpp] view
plaincopy

  1. /* ---------------------------------------------------------- 
  2. 文件名称：BASE64_API.h 
  3.  
  4. 作者：秦建辉 
  5.  
  6. MSN：splashcn@msn.com 
  7.  
  8. 当前版本：V1.1 
  9.  
  10. 历史版本： 
  11.     V1.1    2010年05月11日 
  12.             修正BASE64解码的Bug。 
  13.  
  14.     V1.0    2010年05月07日 
  15.             完成正式版本。 
  16.  
  17. 功能描述： 
  18.     BASE64编码和解码 
  19.  
  20. 接口函数： 
  21.     Base64_Encode 
  22.     Base64_Decode 
  23.  
  24. 说明： 
  25.     1.  参考openssl-1.0.0。 
  26.     2.  改进接口，以使其适应TCHAR字符串。 
  27.     3.  修正EVP_DecodeBlock函数解码时未去掉填充字节的缺陷。 
  28.  ------------------------------------------------------------ */  
  29. #pragma once  
  30.   
  31. #include <windows.h>  
  32.   
  33. #ifdef  __cplusplus  
  34. extern "C" {  
  35. #endif  
  36.   
  37. /* 
  38. 功能：将二进制数据转换成BASE64编码字符串 
  39. 参数说明： 
  40.     inputBuffer：要编码的二进制数据 
  41.     inputCount：数据长度 
  42.     outputBuffer：存储转换后的BASE64编码字符串 
  43. 返回值： 
  44.      -1：参数错误 
  45.     >=0：有效编码长度（字符数）,不包括字符串结束符。 
  46. 备注： 
  47.     等效于openssl中EVP_EncodeBlock函数 
  48. */  
  49. INT BASE64_Encode( const BYTE* inputBuffer, INT inputCount, TCHAR* outputBuffer );  
  50.   
  51. /* 
  52. 功能：将BASE64编码字符串转换为二进制数据 
  53. 参数说明： 
  54.     inputBuffer：BASE64编码字符串 
  55.     inputCount：编码长度（字符数）,应该为4的倍数。 
  56.     outputBuffer：存储转换后的二进制数据 
  57. 返回值： 
  58.      -1：参数错误 
  59.      -2：数据错误 
  60.     >=0：转换后的字节数 
  61. 备注： 
  62.     等效于openssl中EVP_DecodeBlock函数 
  63. */  
  64. INT BASE64_Decode( const TCHAR* inputBuffer, INT inputCount, BYTE* outputBuffer );  
  65.   
  66. #ifdef  __cplusplus  
  67. }  
  68. #endif  

  

BASE64_API.cpp：

[cpp] view
plaincopy

  1. #include "BASE64_API.h"  
  2.   
  3. static const CHAR* DATA_BIN2ASCII = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";  
  4.   
  5. INT BASE64_Encode( const BYTE* inputBuffer, INT inputCount, TCHAR* outputBuffer )  
  6. {  
  7.     INT i;  
  8.     BYTE b0, b1, b2;  
  9.   
  10.     if( (inputBuffer == NULL) || (inputCount < 0) )  
  11.     {  
  12.         return -1;  // 参数错误  
  13.     }  
  14.   
  15.     if( outputBuffer != NULL )  
  16.     {  
  17.         for( i = inputCount; i > 0; i -= 3 )  
  18.         {  
  19.             if( i >= 3 )  
  20.             {   // 将3字节数据转换成4个ASCII字符  
  21.                 b0 = *inputBuffer++;  
  22.                 b1 = *inputBuffer++;  
  23.                 b2 = *inputBuffer++;  
  24.   
  25.                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[b0 >> 2];  
  26.                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[((b0 << 4) | (b1 >> 4)) & 0x3F];  
  27.                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[((b1 << 2) | (b2 >> 6)) & 0x3F];  
  28.                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[b2 & 0x3F];  
  29.             }  
  30.             else  
  31.             {  
  32.                 b0 = *inputBuffer++;  
  33.                 if( i == 2 )b1 = *inputBuffer++; else b1 = 0;  
  34.   
  35.                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[b0 >> 2];  
  36.                 *outputBuffer++ = DATA_BIN2ASCII[((b0 << 4) | (b1 >> 4)) & 0x3F];  
  37.                 *outputBuffer++ = (i == 1) ? TEXT('=') : DATA_BIN2ASCII[(b1 << 2) & 0x3F];  
  38.                 *outputBuffer++ = TEXT('=');  
  39.             }  
  40.         } // End for i  
  41.   
  42.         *outputBuffer++ = TEXT('/0');   // 添加字符串结束标记  
  43.     }  
  44.   
  45.     return ((inputCount + 2) / 3) * 4;  // 返回有效字符个数  
  46. }  
  47.   
  48. #define B64_EOLN            0xF0    // 换行/n  
  49. #define B64_CR              0xF1    // 回车/r  
  50. #define B64_EOF             0xF2    // 连字符-  
  51. #define B64_WS              0xE0    // 跳格或者空格（/t、space）  
  52. #define B64_ERROR           0xFF    // 错误字符  
  53. #define B64_NOT_BASE64(a)   (((a)|0x13) == 0xF3)  
  54.   
  55. static const BYTE DATA_ASCII2BIN[128] = {  
  56.     0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xE0,0xF0,0xFF,0xFF,0xF1,0xFF,0xFF,  
  57.     0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,  
  58.     0xE0,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x3E,0xFF,0xF2,0xFF,0x3F,  
  59.     0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39,0x3A,0x3B,0x3C,0x3D,0xFF,0xFF,0xFF,0x00,0xFF,0xFF,  
  60.     0xFF,0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x0A,0x0B,0x0C,0x0D,0x0E,  
  61.     0x0F,0x10,0x11,0x12,0x13,0x14,0x15,0x16,0x17,0x18,0x19,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,  
  62.     0xFF,0x1A,0x1B,0x1C,0x1D,0x1E,0x1F,0x20,0x21,0x22,0x23,0x24,0x25,0x26,0x27,0x28,  
  63.     0x29,0x2A,0x2B,0x2C,0x2D,0x2E,0x2F,0x30,0x31,0x32,0x33,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF  
  64. };  
  65.   
  66. INT BASE64_Decode( const TCHAR* inputBuffer, INT inputCount, BYTE* outputBuffer )  
  67. {  
  68.     INT i, j;  
  69.     BYTE b[4];  
  70.     TCHAR ch;  
  71.   
  72.     if( (inputBuffer == NULL) || (inputCount < 0) )  
  73.     {  
  74.         return -1;  // 参数错误  
  75.     }  
  76.   
  77.     // 去除头部空白字符  
  78.     while( inputCount > 0 )  
  79.     {  
  80.         ch = *inputBuffer;  
  81.         if( (ch < 0) || (ch >= 0x80) )  
  82.         {  
  83.             return -2;  // 数据错误，不在ASCII字符编码范围内  
  84.         }  
  85.         else  
  86.         {  
  87.             if( DATA_ASCII2BIN[ch] == B64_WS )  
  88.             {  
  89.                 inputBuffer++;  
  90.                 inputCount--;  
  91.             }  
  92.             else  
  93.             {  
  94.                 break;  
  95.             }  
  96.         }  
  97.     }  
  98.   
  99.     // 去除尾部的空白字符、回车换行字符、连字符  
  100.     while( inputCount >= 4 )  
  101.     {  
  102.         ch = inputBuffer[inputCount - 1];  
  103.         if( (ch < 0) || (ch >= 0x80) )  
  104.         {  
  105.             return -2;  // 数据错误，不在ASCII字符编码范围内  
  106.         }  
  107.         else  
  108.         {  
  109.             if( B64_NOT_BASE64(DATA_ASCII2BIN[ch]) )  
  110.             {  
  111.                 inputCount--;  
  112.             }  
  113.             else  
  114.             {  
  115.                 break;  
  116.             }  
  117.         }  
  118.     }  
  119.   
  120.     // 字符串长度必须为4的倍数  
  121.     if( (inputCount % 4) != 0 )  
  122.     {  
  123.         return -2;  // 数据错误  
  124.     }  
  125.   
  126.     if( outputBuffer != NULL )  
  127.     {  
  128.         for( i = 0; i < inputCount; i += 4 )  
  129.         {  
  130.             for( j = 0; j < 4; j++ )  
  131.             {  
  132.                 ch = *inputBuffer++;  
  133.                 if( (ch < 0) || (ch >= 0x80) )  
  134.                 {  
  135.                     return -2;  // 数据错误，不在ASCII字符编码范围内  
  136.                 }  
  137.                 else  
  138.                 {  
  139.                     if( ch == '=' ) // 发现BASE64编码中的填充字符  
  140.                     {  
  141.                         break;  
  142.                     }  
  143.                     else  
  144.                     {  
  145.                         b[j] = DATA_ASCII2BIN[ch];  
  146.                         if( b[j] & 0x80 )  
  147.                         {  
  148.                             return -2;  // 数据错误，无效的Base64编码字符  
  149.                         }  
  150.                     }                     
  151.                 }  
  152.             } // End for j  
  153.   
  154.             if( j == 4 )  
  155.             {  
  156.                 *outputBuffer++ = (b[0] << 2) | (b[1] >> 4);  
  157.                 *outputBuffer++ = (b[1] << 4) | (b[2] >> 2 );  
  158.                 *outputBuffer++ = (b[2] << 6) | b[3];  
  159.             }  
  160.             else if( j == 3 )  
  161.             {   // 有1个填充字节  
  162.                 *outputBuffer++ = (b[0] << 2) | (b[1] >> 4);  
  163.                 *outputBuffer++ = (b[1] << 4) | (b[2] >> 2 );  
  164.   
  165.                 return (i >> 2) * 3 + 2;  
  166.             }  
  167.             else if( j == 2 )  
  168.             {   // 有2个填充字节  
  169.                 *outputBuffer++ = (b[0] << 2) | (b[1] >> 4);  
  170.   
  171.                 return (i >> 2) * 3 + 1;  
  172.             }  
  173.             else  
  174.             {  
  175.                 return -2;  // 数据错误，无效的Base64编码字符  
  176.             }             
  177.         }   // End for i  
  178.     }  
  179.   
  180.     return (inputCount >> 2) * 3;  
  181. }  

  

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