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Base64加密算法

原理：
      Base64 使用US-ASCII子集的64个字符,即大小写的26个英文字母，0－9，＋，/。
编码总是基于3个字符，每个字符用8位二进制表示，因此一共24位，再分为4四组，每组6位，表示一个Base64的值。如下：
"A", "B", "C", "D", "E", "F", "G", "H", "I","J", "K", "L", "M", "N", "O", "P",
"Q", "R", "S", "T", "U", "V", "W", "X", "Y", "Z", "a", "b", "c", "d", "e", "f",
"g", "h", "i","j", "k", "l", "m", "n", "o", "p", "q", "r", "s", "t", "u", "v",
"w", "x", "y", "z", "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "+", "/"
Base64值为0就是A，为27的就是b。这样，每3个字符产生4位的Base64字符。如果被加密的字符串每3个一组，还剩1或2个字符，使用特殊字符"="补齐Base64的4字。

如，编码只有2个字符“me”，m的ascii是109，e的是101，用二进制表示分别是01101101、01100101，连接起来就是0110110101100101，再按6位分为一组：011011、010110、010100（不足6位补0），分别ascii分别是27、22、20，即Base64值为bWU，Base64不足4字，用＝补齐，因此bWU＝就me的Base64值。

用java的按位逻辑和移位运算就可以实现该算法。但实际上，并不用我们自己去编程实现。现有实现该加密解密算法的程序很多，如javamail的MimeUtility。

实践：javamail的MimeUtility实现对字符串的加密解密

第一步，在eclipse新建一个java项目，并引进javamail.jar
第二步，在com.mascot.encrypt包下创建测试单元，注意引进javax.mail.internet.MimeUtility
package com.mascot.encrypt;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.InputStreamReader;

import javax.mail.internet.MimeUtility;

public class Base64 {

  public static BufferedReader decode(String b64string) throws Exception {
    return new BufferedReader(
            new InputStreamReader(
              MimeUtility.decode(
                  new ByteArrayInputStream(
                    b64string.getBytes()), "base64")));
  }
  public static void main(String args[]) throws Exception{
      System.out.println(encodeAsString("hello"));
      System.out.println(decodeAsString("aGVsbG8="));
      System.out.println(decodeAsString("aGVsbG8A"));
   
  }

  public static String decodeAsString(String b64string) throws Exception {
    if (b64string == null) {
        return b64string;
    }
    String returnString = decode(b64string).readLine();
    if (returnString == null) {
        return returnString;
    }
    return returnString.trim();
  }

  public static ByteArrayOutputStream encode(String plaintext)
        throws Exception {
    ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
    byte[] in = plaintext.getBytes();
    ByteArrayOutputStream inStream = new ByteArrayOutputStream();
    inStream.write(in, 0, in.length);
    //补0
    if ((in.length % 3 ) == 1){
        inStream.write(0);
        inStream.write(0);
    } else if((in.length % 3 ) == 2){
        inStream.write(0);
    }
    inStream.writeTo( MimeUtility.encode(out, "base64") );
    return out;
  }

  public static String encodeAsString(String plaintext) throws Exception {
    return encode(plaintext).toString();
  }
}
第三步，运行程序，结果：
aGVsbG8A
hello
hello

注意到hello的加密结果并不是aGVsbG8＝，而是aGVsbG8A，这是因为程序补齐都是补0，而0对应的Base64值就是A，这是我们程序实现与上述理论不同造成的。

posted on 2006-10-14 16:21 topquan 阅读(7711) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: Classical Arithmetic


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