關于base64編碼的原理及實作

我們的圖檔大部分都是可以轉換成base64編碼的data：image。 這個在将canvas儲存為img的時候尤其有用。雖然除ie外，大部分現代浏覽器都已經支援原生的基于base64的encode和decode，例如btoa和atob。（将canvas畫布儲存成img并強制改變mimetype進行下載下傳，會在下一篇記錄）

但是處于好奇心，還是驅使我去了解下base64編碼的原理。以便也在不支援原生base64編碼的ie下可以得以實作。

【Base64】

-base64的編碼都是按字元串長度，以每3個8bit的字元為一組，

-然後針對每組，首先擷取每個字元的ASCII編碼，

-然後将ASCII編碼轉換成8bit的二進制，得到一組3*8=24bit的位元組

-然後再将這24bit劃分為4個6bit的位元組，并在每個6bit的位元組前面都填兩個高位0，得到4個8bit的位元組

-然後将這4個8bit的位元組轉換成10進制，對照Base64編碼表 （下表），得到對應編碼後的字元。

（注：1. 要求被編碼字元是8bit的，是以須在ASCII編碼範圍内，\u0000-\u00ff，中文就不行。

　　　2. 如果被編碼字元長度不是3的倍數的時候，則都用0代替，對應的輸出字元為=）

Base64 編碼表

Value

Char

A

16

Q

32

g

48

w

1

B

17

R

33

h

49

x

2

C

18

S

34

i

50

y

3

D

19

T

35

j

51

z

4

E

20

U

36

k

52

5

F

21

V

37

l

53

6

G

22

W

38

m

54

7

H

23

X

39

n

55

8

I

24

Y

40

o

56

9

J

25

Z

41

p

57

10

K

26

a

42

q

58

11

L

27

b

43

r

59

12

M

28

c

44

s

60

13

N

29

d

45

t

61

14

O

30

e

46

u

62

+

15

P

31

f

47

v

63

/

比如舉下面2個例子：

a) 字元長度為能被3整除時：比如“Tom” ：

是以，btoa('Tom') = VG9t

b) 字元串長度不能被3整除時，比如“Lucy”：

由于Lucy隻有4個字母，是以按3個一組的話，第二組還有兩個空位，是以需要用0來補齊。這裡就需要注意，因為是需要補齊而出現的0，是以轉化成十進制的時候就不能按正常用base64編碼表來對應，是以不是a， 可以了解成為一種特殊的“異常”，編碼應該對應“=”。

有了上面的理論，那我們實作一個base64編碼就容易了。

<a href="http://hongru.github.com/proj/base64/test.html" target="_blank">Base64 example</a>