STM32F1x实现base64编码解码

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我是靠谱客的博主冷艳墨镜，最近开发中收集的这篇文章主要介绍STM32F1x实现base64编码解码，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

参考了博主的文章https://blog.csdn.net/u011491972/article/details/52800177

1. base64码

见百度词条
https://baike.baidu.com/item/base64/8545775?fr=aladdin

2. 编码规则

 0. 源数据都是8位位宽的数据；
 1. 相当于分组码，将源数据分为3个一组，每一组共24bits，采用每6位对应一个编码码字，那么3*8bits = 4*6its, 将3个数据映射成4个数据，由于编码的码字都是6位长度，换位10进制就是0-63，总共有64中可能性，这也是base64名字的来历；
 2. 6bits对应10进制数对应的码字如最后的表；

3. C语言代码

3.1 编码

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 全局常量定义
const char * base64char = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
const char padding_char = '=';

/*编码代码
* const unsigned char * sourcedata， 源数组
* char * base64 ，码字保存
*/
int base64_encode(const unsigned char * sourcedata, char * base64)
{
    int i=0, j=0;
    unsigned char trans_index=0;    // 索引是8位，但是高两位都为0
    const int datalength = strlen((const char*)sourcedata);
    for (; i < datalength; i += 3){
        // 每三个一组，进行编码
        // 要编码的数字的第一个
        trans_index = ((sourcedata[i] >> 2) & 0x3f);
        base64[j++] = base64char[(int)trans_index];
        // 第二个
        trans_index = ((sourcedata[i] << 4) & 0x30);
        if (i + 1 < datalength){
            trans_index |= ((sourcedata[i + 1] >> 4) & 0x0f);
            base64[j++] = base64char[(int)trans_index];
        }else{
            base64[j++] = base64char[(int)trans_index];

            base64[j++] = padding_char;

            base64[j++] = padding_char;

            break;   // 超出总长度，可以直接break
        }
        // 第三个
        trans_index = ((sourcedata[i + 1] << 2) & 0x3c);
        if (i + 2 < datalength){ // 有的话需要编码2个
            trans_index |= ((sourcedata[i + 2] >> 6) & 0x03);
            base64[j++] = base64char[(int)trans_index];

            trans_index = sourcedata[i + 2] & 0x3f;
            base64[j++] = base64char[(int)trans_index];
        }
        else{
            base64[j++] = base64char[(int)trans_index];

            base64[j++] = padding_char;

            break;
        }
    }

    base64[j] = ''; 

    return 0;
}

3.2 中间函数，作用：查询特定字符位置索引

/** 在字符串中查询特定字符位置索引
* const char *str ，字符串
* char c，要查找的字符
*/
inline int num_strchr(const char *str, char c) // 
{
    const char *pindex = strchr(str, c);
    if (NULL == pindex){
        return -1;
    }
    return pindex - str;
}

3.3 解码函数

/* 解码
* const char * base64 码字
* unsigned char * dedata， 解码恢复的数据
*/
int base64_decode(const char * base64, unsigned char * dedata)
{
    int i = 0, j=0;
    int trans[4] = {0,0,0,0};
    for (;base64[i]!='';i+=4){
        // 每四个一组，译码成三个字符
        trans[0] = num_strchr(base64char, base64[i]);
        trans[1] = num_strchr(base64char, base64[i+1]);
        // 1/3
        dedata[j++] = ((trans[0] << 2) & 0xfc) | ((trans[1]>>4) & 0x03);

        if (base64[i+2] == '='){
            continue;
        }
        else{
            trans[2] = num_strchr(base64char, base64[i + 2]);
        }
        // 2/3
        dedata[j++] = ((trans[1] << 4) & 0xf0) | ((trans[2] >> 2) & 0x0f);

        if (base64[i + 3] == '='){
            continue;
        }
        else{
            trans[3] = num_strchr(base64char, base64[i + 3]);
        }

        // 3/3
        dedata[j++] = ((trans[2] << 6) & 0xc0) | (trans[3] & 0x3f);
    }

    dedata[j] = '';

    return 0;
}

3.4 主函数

// 测试
int main()
{
    const unsigned char str[] = "a45rbcd";
    const unsigned char *sourcedata = str ;
    char base64[128];
    base64_encode(sourcedata, base64);

    printf("编码：%sn",base64);

    char dedata[128];

    base64_decode(base64, (unsigned char*)dedata);

    printf("译码：%s", dedata);

    getchar();
    getchar();
    return 0;
}