一.概念简介
Base64是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于2^6=64，所以每6个比特为一个单元，对应某个可打印字符。3个字节有24个比特，对应于4个Base64单元，即3个字节可由4个可打印字符来表示。它可用来作为电子邮件的传输编码。在Base64中的可打印字符包括字母A-Z、a-z、数字0-9，这样共有62个字符，此外两个可打印符号在不同的系统中而不同。
Base64常用于在通常处理文本数据的场合，表示、传输、存储一些二进制数据
二.代码调用
在Golang中提供了代码库可以供我们直接调用，用于实现Base64的编码与解码，其提供了对两种格式的数据进行编码(与解码)
const encodeStd = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"const encodeURL = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789-_"
来自golang源码base64.go
1.标准数据(encodeStd)
msg := "Mac" //编码 base64EncodedString := base64.StdEncoding.EncodeToString([]byte(msg)) fmt.Println("Base64编码后:", base64EncodedString) //解码 base64DecodedByte, err := base64.StdEncoding.DecodeString(base64EncodedString) if err != nil { log.Panic(err) } fmt.Println("Base64解码后的字节数组:", base64DecodedByte) fmt.Println("Base64解码后:", string(base64DecodedByte))返回打印结果
Base64编码后: TWFjBase64解码后的字节数组: [77 97 99]Base64解码后: Mac
2.URL数据(encodeURL)
msgUrl :="http://www.google.com" base64UrlEncodedString :=base64.URLEncoding.EncodeToString([]byte(msgUrl)) fmt.Println("Base64编码后:", base64UrlEncodedString) base64UrlDecodedByte,err := base64.URLEncoding.DecodeString(base64UrlEncodedString) if err !=nil { log.Panic(err) } fmt.Println("Base64解码后的字节数组:", base64UrlDecodedByte) fmt.Println("Base64解码后:", string(base64UrlDecodedByte))返回打印结果
Base64编码后: aHR0cDovL3d3dy5nb29nbGUuY29tBase64解码后的字节数组: [104 116 116 112 58 47 47 119 119 119 46 103 111 111 103 108 101 46 99 111 109]Base64解码后: http://www.google.com
三.编码原理
1.将每个字符转成ASCII编码(10进制)
fmt.Println([]byte(msg)) //[77 97 99]
2.将10进制编码转成2进制编码
fmt.Printf("%b",[]byte(msg)) //[1001101 1100001 1100011]补齐8位为:
[01001101 01100001 01100011]
3.将2进制编码按照6位一组进行平分
010011 010110 000101 100011
4.转成10进制数
010011 ==> 1x2^0 + 1x2^1 + 0 + 0 + 1x2^4 = 19
010110 ==> 0 + 1x2^1 + 1x2^2 + 0 + 1x2^4 = 22
000101 ==> 1x2^0 + 0 + 1 x 2^2 + 0 + 0 + 0 = 5
100011 ==> 1x2^0 + 1x2^1 + 0 + 0 + 0 + 1x2^5 = 35
5.将十进制数作为索引，从Base64编码表中查找字符
19 对应 T22 对应 W5 对应 F35 对应 j (注意是小写)
注意
若文本为3个字符，则刚好编码为4个字符长度(3 8 = 4 6)
若文本为2个字符，则编码为3个字符，尾部用一个"="补齐
若文本为1个字符，则编码为2个字符，尾部用两个"="补齐
四.Base58代码实现
Base58是用于Bitcoin中使用的一种独特的编码方式，主要用于产生Bitcoin的钱包地址。
相比Base64，Base58不使用数字"0"，字母大写"O"，字母大写"I"，和字母小写"l"，以及"+"和"/"符号。
设计Base58主要的目的是：
避免混淆。在某些字体下，数字0和字母大写O，以及字母大写I和字母小写l会非常相似。
不使用"+"和"/"的原因是非字母或数字的字符串作为帐号较难被接受。
没有标点符号，通常不会被从中间分行。
大部分的软件支持双击选择整个字符串。
但是这个base58的计算量比base64的计算量多了很多。因为58不是2的整数倍，需要不断用除法去计算。
而且长度也比base64稍微多了一点。
附上golang的代码实现
package mainimport ( "math/big" "bytes" "fmt")func main() { /* 测试Base58 */ //1.原始数据 data1 := []byte{10, 20, 30, 40, 50, 60} data1 = append([]byte{0},data1...) //前缀+数据 fmt.Println("原始数据：",data1) //Base58编码 encode:=Base58Encode(data1) fmt.Println("Base58编码后：",encode) //[]byte fmt.Println(string(encode)) //Base58解码 decode:=Base58Decode(encode) fmt.Println("Base58解码后：",decode) //测试数据 data2:="wangergou" encode2:=Base58Encode([]byte(data2)) fmt.Println(encode2) fmt.Println(string(encode2)) decode2:=Base58Decode(encode2) fmt.Println(decode2) fmt.Println(string(decode2)) fmt.Println(string(decode2[1:])) //wangergou}//base64/*ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/0(零)，O(大写的o)，I(大写的i)，l(小写的L),+,/ */var b58Alphabet = []byte("123456789ABCDEFGHJKLMNPQRSTUVWXYZabcdefghijkmnopqrstuvwxyz")//字节数组转Base58，加密func Base58Encode(input []byte) []byte { var result [] byte x := big.NewInt(0).SetBytes(input) //fmt.Println("x:",x) base := big.NewInt(int64(len(b58Alphabet)))//58 //fmt.Println("base:",base) zero := big.NewInt(0) mod := &big.Int{} for x.Cmp(zero) != 0 { x.DivMod(x, base, mod) //fmt.Println("x:",x,",mod:",mod) //0-57 result = append(result, b58Alphabet[mod.Int64()]) //fmt.Println("result:",string(result)) } //将得到result中的数据进行反转 ReverseBytes(result) for b := range input { //遍历input数组：index,value if b == 0x00 { result = append([]byte{b58Alphabet[0]}, result...) } else { break } } //1 result return result}//Base58转字节数组，解密func Base58Decode(input [] byte) []byte { result := big.NewInt(0) zeroBytes := 0 for b := range input { if b == 0x00 { zeroBytes++ } } fmt.Println("zeroBytes:",zeroBytes) payload := input[zeroBytes:] for _, b := range payload { charIndex := bytes.IndexByte(b58Alphabet, b) result.Mul(result, big.NewInt(58)) result.Add(result, big.NewInt(int64(charIndex))) } decoded := result.Bytes() decoded = append(bytes.Repeat([]byte{byte(0x00)}, zeroBytes), decoded...) return decoded}//字节数组反转func ReverseBytes(data []byte) { for i, j := 0, len(data)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 { data[i], data[j] = data[j], data[i] }}