java中Base64编码原理实例讲解
什么是 Base64 编码
Base64 编码是最常见的编码方式,基于 64 个可打印字符来表示任意二进制数据的方法,是从二进制转换到可见字符的过程。
使用场景
数据加密或签名通过 Base64 转换为字符串存储或传输。
不能传输文件的网络环境可以转换 Base64 进行网络传输。
在文本资源(如 HTML 和 CSS文件)中嵌入图片文件或其他二进制资源。
在 URL、网页中传输少量二进制数据等等。
Base64 编码原理
原理是把每 3 个字节(每个字节为 8 位, 3 个字节为 24 位)重新划为 4 组(每组为 6位,高位补两个 0 为 8 位后作为一个新字节,划分后的每个字节数值的范围是 00000000 - 00111111 即十进制的 0 - 63),然后将划分后的字节的数值作为索引查编码表,获得相应的字符,从而得到编码后的字符串。通过 64 个字符来对任意数据进行编码,因此称为 Base64。
Base64 标准编码表:
以字符串 “NEW” 为例,对其 Base64 编码:
如果要编码的字节数不能被 3 整除,最后会多出 1 个或 2 有效的字节。将这样处理,将其用 0 补充至 6 的最小倍数位后,剩余的空位将使用 “=” 填充处理。例如:
经过 Base64 编码后数据会增大,数据经过 Base64 处理后,由原来每 3 个字节,变为为 4 个字节,数据大小会变为原来的 4/3, 因此数据增大 1/3。
对于字符内容,相同字符串不同的字符编码(如 utf-8 与 gbk)的 Base64 编码结果会不一样。Base64 是一种通过查表的编码方法,不能用于加密,即使是自定义编码表也不行。
JDK 内置的 Base64 API
在 JDK 7 之前可以使用 sun.misc.BASE64Encoder 和 sun.misc.BASE64Decoder 来 Base64 编码解码,但 com.sun 开头的包不是公开的,属于 sun 的内部方法,不建议使用。所以可以使用 Apache 提供的工具包(commons-codec-1.11.jar)来进行 Base64 编码解码。
从 JDK 7 开始 Oracle 发表了声明,不希望 Java 程序调用 JDK 系统包中以 sun 开头的类(www.oracle.com/technetwork/java/faq-sun-packages-142232.html)。
从 JKD 8 开始,Oracle 已经把 Base64 进行优化并放到 JDK 的 java.util 包,所以推荐直接使用 java.util.Base64 进行 Base64 编码和解码。
// Base64 编码 String encoder = Base64.getEncoder().encodeToString("但愿人长久 千里共婵娟".getBytes()); System.err.println(encoder); // Base64 解码 String decoder = new String(Base64.getDecoder().decode(encoder)); System.err.println(decoder); // 结果 // 5L2G5oS/5Lq66ZW/5LmFIOWNg+mHjOWFseWpteWonw== // 但愿人长久 千里共婵娟
标准的 Base64 编码中可能出现字符 + 和 / 字符,不能直接用在 URL 中,需要对其进行处理,把字符 + 和 / 分别变成 - 和 _ ,JDK 也提供了对应的方法。
// URL安全的 Base64 编码 String safeEncoder = Base64.getUrlEncoder().encodeToString("但愿人长久 千里共婵娟".getBytes()); System.err.println(safeEncoder); // URL安全的 Base64 解码 String safeDecoder = new String(Base64.getUrlDecoder().decode(safeEncoder)); System.err.println(safeDecoder); // 结果 // 5L2G5oS_5Lq66ZW_5LmFIOWNg-mHjOWFseWpteWonw== // 但愿人长久 千里共婵娟
小结
Base64 是基于 64 个可打印字符来表示任意二进制数据的方法。
Base64 通常用于数据加密或签名后转换为可见字符串,文本资源(如 HTML 和 CSS 中)中嵌入图片文件等等。
原理是把二进制数据每 3 个字节重新划为 4 组(每三个 8 位字节,即总共24位,可以由四个 6 位 Base64 数值表示),然后作为索引查编码表,获得相应的字符,从而得到编码后的字符串。
经过 Base64 编码后数据会增大,因为每 3 个字节,重新划分为 4 个字节,数据大小会变为原来的 4/3, 因此数据增大 1/3。
Base64 是一种通过索引查表的编码方法,不能用于加密。
参考:
https://en.wikipedia.org/wiki/Base64
https://www.ietf.org/rfc/rfc4648.txt
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/897692888725344/949441536192576
到此这篇关于java中Base64编码原理实例讲解的文章就介绍到这了,更多相关java中base64编码原理内容请搜索猪先飞以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持猪先飞!
相关文章
- 这篇文章主要介绍了如何利用java语言实现经典《复杂迷宫》游戏,文中采用了swing技术进行了界面化处理,感兴趣的小伙伴可以动手试一试...2022-02-01
java 运行报错has been compiled by a more recent version of the Java Runtime
java 运行报错has been compiled by a more recent version of the Java Runtime (class file version 54.0)...2021-04-01- 这篇文章主要介绍了在java中获取List集合中最大的日期时间操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-08-15
- 这篇文章主要介绍了教你怎么用Java获取国家法定节假日,文中有非常详细的代码示例,对正在学习java的小伙伴们有非常好的帮助,需要的朋友可以参考下...2021-04-23
- 这篇文章主要介绍了Java如何发起http请求的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2021-03-31
- 说起C#和Java这两门语言(语法,数据类型 等),个人以为,大概有90%以上的相似,甚至可以认为几乎一样。但是在工作中,我也发现了一些细微的差别...2020-06-25
- 这篇文章主要介绍了解决Java处理HTTP请求超时的问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-03-29
- 这篇文章主要介绍了java 判断两个时间段是否重叠的案例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-08-15
- 这篇文章主要介绍了超简洁java实现双色球若干注随机号码生成(实例代码),本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-04-02
- 这篇文章主要介绍了Java生成随机姓名、性别和年龄的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-10-01
java 画pdf用itext调整表格宽度、自定义各个列宽的方法
这篇文章主要介绍了java 画pdf用itext调整表格宽度、自定义各个列宽的方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-01-31- 这篇文章主要介绍了java正则表达式判断前端参数修改表中另一个字段的值,需要的朋友可以参考下...2021-05-07
Java使用ScriptEngine动态执行代码(附Java几种动态执行代码比较)
这篇文章主要介绍了Java使用ScriptEngine动态执行代码,并且分享Java几种动态执行代码比较,需要的朋友可以参考下...2021-04-15- 这篇文章主要介绍了Java开发实现人机猜拳游戏,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2020-08-03
- 这篇文章主要介绍了Java List集合返回值去掉中括号('[ ]')的操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-08-29
- 这篇文章主要介绍了Python 利用base64库 解码本地txt文本字符串的操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-04-09
Java中lombok的@Builder注解的解析与简单使用详解
这篇文章主要介绍了Java中lombok的@Builder注解的解析与简单使用,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-01-06- 下面小编就为大家带来一篇java中String类型变量的赋值问题介绍。小编觉得挺不错的。现在分享给大家,给大家一个参考。...2016-03-28
Java 8 Stream 的终极技巧——Collectors 功能与操作方法详解
这篇文章主要介绍了Java 8 Stream Collectors 功能与操作方法,结合实例形式详细分析了Java 8 Stream Collectors 功能、操作方法及相关注意事项,需要的朋友可以参考下...2020-05-20- 这篇文章主要介绍了Java线程池中的各个参数如何合理设置操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教...2021-06-19