加密就是為了安全通信而誕生的擅耽。沒有通信打毛，加密也沒有太大存在的意義司恳。

雖說Base64算不上一種加密途乃，只是一種具有固定標準的編碼方式，但如果適當?shù)淖儞Q一下編碼字典扔傅，不采用標準的編碼方式耍共，那對于不知道編碼字典的第三方來說就是一種加密方式烫饼。

用途

在介紹Base64編碼之前，我想先介紹下Base64的實際應用：

1）在前端中试读，當網(wǎng)頁上有數(shù)目龐大的圖片或其他資源時杠纵，瀏覽器會建立大量的http請求去獲取資源。這樣對服務器來說會產(chǎn)生大量的請求钩骇，浪費服務器性能比藻。對于客戶端來說，會多次請求資源倘屹，網(wǎng)絡利用率不高银亲，用戶體驗不好。所以纽匙，前端上有一個解決辦法就是群凶，對于大量的較小圖片采用雪碧圖（Sprite）,一次將一張較大圖片加載回來，然后進行選擇展示哄辣。但是這樣會在js请梢、css、html代碼中增加很多附加代碼力穗，不利于后期操作與維護毅弧。于是，Base64的優(yōu)勢便顯現(xiàn)出來当窗，可以將圖片進行Base64編碼后嵌入到網(wǎng)頁中够坐，在展示時在將其進行Base64解碼，顯示在網(wǎng)頁上崖面。舉一個具體的實例：在google的首頁搜索框的搜索小圖標就是在用這樣的方式實現(xiàn)元咙。

2）迅雷的種子：），大家一定懂得巫员。為了不直接使下載鏈接暴露出來庶香，迅雷（旋風等下載工具）都會對鏈接進行Base64編碼。因為Base64編解碼規(guī)則是公開的简识，所以你只需要對迅雷的種子進行Base64解碼之后拿到下載鏈接赶掖，在別的地方下載，但是迅雷不會這樣單純的七扰。一般來說迅雷會對編碼表進行定制奢赂，在對編碼方式進行一個修改，這樣不知道規(guī)則的人就無法解密了颈走。

3）在只能發(fā)送字符的通信方式進行文件傳輸膳灶。文件是由一系列二進制數(shù)據(jù)組成，而字符集的編碼數(shù)量是小于byte的編碼數(shù)量的（ASCII:0_{127立由、BYTE:0}255）轧钓。所以通過只能發(fā)字符的通信方式進行文件的傳輸看上去有些不可能司致，但是Base64恰恰解決的這個問題，Base64可以將byte映射到64個可見字符上聋迎。使用Base64將文件進行編碼脂矫，形成一個字符串，在將字符串傳給對方霉晕，對方收到后在進行解碼庭再，就可以還原出這個文件。

4）簡單的加密通信牺堰。本文開始時拄轻，提到Base64使用非標準的字典進行編碼時，對于第三方來說就是一種加密方式伟葫，對于第三方來說恨搓，想要破解，只能通過概率論來將編碼字典得出筏养。對于一些對加密效率要求高斧抱，而不要求太高的安全性的應用來說是一個比較好的選擇。

Base64是什么

Base64是基于64個可見字符的編碼方式渐溶，從Base64這個名字上可以得出辉浦。RCF文檔中對標準Base64的編碼字典規(guī)定為：
"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"
‘=’最為填充字符
可以將任意二進制數(shù)映射到這64個字符中。

Base64的原理

舉一個實際的例子來說明：

情況一

對二進制 0x12 茎辐、0x34宪郊、0x56，進行Base64編碼拖陆。
1）00010010弛槐、00110100、01010110依啰，每六個一組分為：000100乎串、100011、010001孔飒、010110灌闺。
2）在計算機看來艰争，上述新分組后的值為：00000100坏瞄、00100011、00010001甩卓、000101110鸠匀。相當于對每組數(shù)的高兩位進行了零填充，也就是說我們分完組之后的數(shù)所能表示的最大的范圍就是2^6 : 0 ~ 63逾柿，共64個數(shù)缀棍。

3. 按照一一對應的方式宅此，在編碼字典中選取響應位置上的字符，分別是第12爬范、33父腕、17、46位青瀑，查編碼字典為：M璧亮、h、R斥难、u枝嘶。
   4）編碼后為："MhRu"

最理想的情況是，待編碼的字節(jié)數(shù)是3的倍數(shù)哑诊，編碼后的字節(jié)數(shù)是4的倍數(shù)群扶，而上述展示的就是最理想的情況。

情況二

下面展示除3余1的情況：
對二進制0x12 镀裤、0x34竞阐、0x56、0x78暑劝，進行Base64編碼馁菜。
1）00010010、00110100铃岔、01010110汪疮、01111000，每六個一組分為：000100毁习、100011智嚷、010001、010110纺且、011110盏道、000000

2. 在計算機看來，上述新分組后的值為：00000100载碌、00100011猜嘱、00010001、000101110嫁艇、00011110朗伶、00000000。
3. 按照一一對應的方式步咪，在編碼字典中選取響應位置上的字符论皆，分別是第12、33、17点晴、46感凤、0位，查編碼字典為：M粒督、h陪竿、R、u屠橄、e萨惑、A
4. 為了滿足編碼后字節(jié)數(shù)為4的倍數(shù)，需要在編碼后的字符后面添加'='填充符仇矾，M庸蔼、h、R贮匕、u姐仅、e、A刻盐、=掏膏、=
5. 編碼后為："MhRueA=="

情況三

下面展示除3余2的情況：
對二進制0x12 、0x34敦锌、0x56馒疹、0x78，0x9a進行Base64編碼乙墙。

1. 00010010颖变、00110100、01010110听想、01111000腥刹、10011010，每六個一組分為：000100汉买、100011衔峰、010001、010110蛙粘、011110垫卤、001001、101000
2. 在計算機看來出牧，上述新分組后的值為：00000100穴肘、00100011、00010001崔列、000101110梢褐、00011110旺遮、00001001赵讯、00101000盈咳。
3. 按照一一對應的方式，在編碼字典中選取響應位置上的字符边翼，分別是第12鱼响、33、17组底、46丈积、30、9债鸡、40位江滨，查編碼字典為：M、h厌均、R唬滑、u、e棺弊、J晶密、o
   4）為了滿足編碼后字節(jié)數(shù)為4的倍數(shù)，需要在編碼后的字符后面添加'='填充符模她，M稻艰、h、R侈净、u尊勿、e、J畜侦、o运怖、=
4. 編碼后為："MhRueJo="

而解碼就是編碼的逆過程

總結(jié)

可以看出，編碼前和編碼后的空間占用比在文件很大時為3：4的關系夏伊，小文件的占用比例會略大摇展。所以，Base64編碼的缺點就是空間占用比增大溺忧，消耗了cpu的資源進行編碼咏连。由于Base64編碼使用的都是可打印的普通字符，所以就能極大的減少在傳輸轉(zhuǎn)換中的錯誤率鲁森。

代碼實現(xiàn)

public class HFBase64 {
//編碼表祟滴，可以自定義，這樣只要雙方都知道編碼表歌溉，就變成一種加密方式了
    private static String encodingTable = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
    
    public HFBase64() {
        
    }
//編碼方法
    public String enCode(byte[] datas) {
        if (datas == null) {
            return null;
        }
        String ciphertext = "";
        Integer byteIndex = 0;
        while (byteIndex < datas.length) {
            Integer index = 0;
            byte[] temByte = new byte[3];
            byte temp;
            while (index < 3 && byteIndex < datas.length)
                temByte[index++] = datas[byteIndex++];
            ciphertext += encodingTable.charAt((temByte[0] & 0xfc) >> 2);
            ciphertext += encodingTable.charAt(((temByte[0] & 0x03) << 4) | ((temByte[1] & 0xf0) >> 4));
            if (index > 1) {
                ciphertext += encodingTable.charAt(((temByte[1] & 0x0f) << 2) | (temByte[2] & 0xc0) >> 6);
            } else {
                ciphertext += '=';
            }
            
            if (index > 2) {
                ciphertext += encodingTable.charAt((temByte[2] & 0x3f));
            } else {
                ciphertext += '=';
            }
        }
        
        return ciphertext;
    }
//解碼方法
    public byte[] deCode(String datas) {
        if (datas == null) {
            return null;
        }
        Integer len = (datas.length()) / 4 * 3;
        byte[] plainBytes = new byte[len];
        
        Integer charCount = 0;
        Integer index = 0;
        
        while (charCount < datas.length()) {
            
            plainBytes[index++] = (byte) ((this.convertByte(datas.charAt(charCount)) << 2) | (this.convertByte(datas.charAt(++charCount))) >> 4);
            if (datas.charAt(charCount + 1) == '=') {
//              plainBytes[--index] = (byte) (this.convertByte(datas.charAt(charCount)) >> 4);
                break;
            }
            plainBytes[index++] = (byte) ((this.convertByte(datas.charAt(charCount)) << 4) | (this.convertByte(datas.charAt(++charCount))) >> 2);
            if (datas.charAt(charCount + 1) == '=') {
//              plainBytes[--index] = (byte) (this.convertByte(datas.charAt(charCount)) >> 2);
                break;
            }
            plainBytes[index++] = (byte) ((this.convertByte(datas.charAt(charCount)) << 6) | (this.convertByte(datas.charAt(++charCount))));
            charCount++;
        }
        
        byte[] newBytes = new byte[index];
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            newBytes[i] = plainBytes[i];
        }
        
        return newBytes;
    }
    
    private byte convertByte(char EncodeChar) {
        byte index = (byte) encodingTable.indexOf(EncodeChar);
        return index;
    }
}

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