BASE64 编码原理

unit uBase64;

{

编码原理：

将3个字节转换成4个字节((3 X 8)=24=(4X6))，先读入3个字节，

每读一个字节，左移8位，再右移四次，每次6位，这样就有4个

字节了。

解码原理：

将4个字节转换成3个字节，先读入4个6位(用或运算)，每次左

移6位，再右移3次，每次8位，这样就还原了。

补"="符:

Base64将3个字节转变为4个字节，因此，编码后的代码量（以

字节为单位，下同）约比编码前的代码量多了1/3。如果代码量

正好是3的整数倍，那么恰好多了1/3。但如果不是呢？这个时

候“=”终于派上用场啦，当代码量不是3的整数倍时，代码量/3的

余数自然就是2或者1。转换的时候，结果不够6位的用0来补上

相应的位置，之后再在6位的前面补两个0。转换完空出的结果

就用就用“=”来补位，总之要保证最后编码出来得字节数是4的

倍数。

例子：

1、当字符串字符个数为3的倍数时；比如字符串“ABC”，其在计算机内存中的

十六进制表示为$41、$42、$43，十进制表示为“65”“66”“67”；二进制表示

为01000001　　01000010　　01000011　　 将这三个二进制数依次取6bit

，010000/01　0100/0010　　01/000011　　就转换成了：　　010000　　

010100　　001001　　000011　　将这四个二进制数转换成十六制数为：

$10，$14，$9，$3，十进制数位为16，20，9，3。对照上面的码表，分别查

找出对应的字符为Q，U，J，D。也是就说字符串“ABC”经过BASE64编码后得

出“QUJD”。　　这是最简单的情况，即ASCII码字符数刚好可以被3整除。接

着继续讨论余数为2、为1的情况。　　

2、当余数为2时，比如字符串“ce”，其在内存中十六进制表示为$63，$65；十

进制表示表示99，101；二进制表示为　　01100011　01100101　依次取6bit

　011000/11　0110/0101　　这时，第3个字符不足6位，在后面补零，也就

是0101变成010100。转换结果为　　011000　110110　010100　　这3个二进

制数转换成十六制数为$18，$36，$14；十进制数位为24，54，20。对照码表

得出结果“Y2U”。编码后的字符个数不足4位，用“＝”填充，最后编码得出“Y2U=”。

　　

3、当余数为1时，比如字符串“{”，其在内存中的十六进制表示为$7B，十进制为

123，二进制位表示为　　01111011　依次取6bit　011110/11　　　补0后为

　011110/110000　　转换结果为011110和110000　　这两个二进制数转换成

十六进制数为$1E，$30，十进制数为30，48。对照码表得出结果为“ew”，补上

“＝”，最后编码得出“ew= =”。　　解码也很简单，是编码的逆过程，即将每

个字符对照码表换算成6bit的二进制数，然后重组起来，按8位进行截取，得出原码。

根据上述原始长度<=3的，转码后长度为4即为 Len/3 向上取整后*4

当长度3<Len<=6

Len*8=iLen*6

iLen mod 4 = 0

iLen = 4/3 * Len = Len+1/3*Len 比原始字符多了1/3

1个汉字=2个字节 一个字节=8位

}

interface

uses

Classes,Sysutils;

function EnCodeBase64(Const srcStr:String;Var Base64DestStr:String):Boolean;

function DeCodeBase64(Const Base64Str:String;var DestStr:String):Boolean;

implementation

const

B64: array[0..63] of byte= (65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,75,76,77,78,79,80,

81,82,83,84,85,86,87,88,89,90,97,98,99,100,101,102,103,104,105,106,107,108,

109,110,111,112,113,114,115,116,117,118,119,120,121,122,48,49,50,51,52,53,

54,55,56,57,43,47);

//CodeIndex : String = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/';

function Base64Encode(pInput: pointer; pOutput: pointer; Size: longint): longint;

var

i, iptr, optr: integer;

Input, Output: PByteArray;

begin

Input:= PByteArray(pInput); Output:= PByteArray(pOutput);

iptr:= 0; optr:= 0;

for i:= 1 to (Size div 3) do

begin

Output^[optr+0]:= B64[Input^[iptr] shr 2];

Output^[optr+1]:= B64[((Input^[iptr] and 3) shl 4) + (Input^[iptr+1] shr 4)];

Output^[optr+2]:= B64[((Input^[iptr+1] and 15) shl 2) + (Input^[iptr+2] shr 6)];

Output^[optr+3]:= B64[Input^[iptr+2] and 63];

Inc(optr,4); Inc(iptr,3);

end;

case (Size mod 3) of

1: begin

Output^[optr+0]:= B64[Input^[iptr] shr 2];

Output^[optr+1]:= B64[(Input^[iptr] and 3) shl 4];

Output^[optr+2]:= byte('=');

Output^[optr+3]:= byte('=');

end;

2: begin

Output^[optr+0]:= B64[Input^[iptr] shr 2];

Output^[optr+1]:= B64[((Input^[iptr] and 3) shl 4) + (Input^[iptr+1] shr 4)];

Output^[optr+2]:= B64[(Input^[iptr+1] and 15) shl 2];

Output^[optr+3]:= byte('=');

end;

end;

Result:= ((Size+2) div 3) * 4;

end;

function Base64EncodeStr(const Value: string): string;

begin

SetLength(Result,((Length(Value)+2) div 3) * 4);

Base64Encode(@Value[1],@Result[1],Length(Value));

end;

function Base64Decode(pInput: pointer; pOutput: pointer; Size: longint): longint;

var

i, j, iptr, optr: integer;

Temp: array[0..3] of byte;

Input, Output: PByteArray;

begin

Input:= PByteArray(pInput); Output:= PByteArray(pOutput);

iptr:= 0; optr:= 0;

Result:= 0;

for i:= 1 to (Size div 4) do

begin

for j:= 0 to 3 do

begin

case Input^[iptr] of

65..90 : Temp[j]:= Input^[iptr] - Ord('A');

97..122: Temp[j]:= Input^[iptr] - Ord('a') + 26;

48..57 : Temp[j]:= Input^[iptr] - Ord('0') + 52;

43 : Temp[j]:= 62;

47 : Temp[j]:= 63;

61 : Temp[j]:= $FF;

end;

Inc(iptr);

end;

Output^[optr]:= (Temp[0] shl 2) or (Temp[1] shr 4);

Result:= optr+1;

if (Temp[2]<> $FF) and (Temp[3]= $FF) then

begin

Output^[optr+1]:= (Temp[1] shl 4) or (Temp[2] shr 2);

Result:= optr+2;

Inc(optr)

end

else if (Temp[2]<> $FF) then

begin

Output^[optr+1]:= (Temp[1] shl 4) or (Temp[2] shr 2);

Output^[optr+2]:= (Temp[2] shl 6) or Temp[3];

Result:= optr+3;

Inc(optr,2);

end;

Inc(optr);

end;

end;

function Base64DecodeStr(const Value: string): string;

begin

SetLength(Result,(Length(Value) div 4) * 3);

SetLength(Result,Base64Decode(@Value[1],@Result[1],Length(Value)));

end;

function EnCodeBase64(Const srcStr:String;Var Base64DestStr:String):Boolean;

begin

Result := True;

try

Base64DestStr := Base64EncodeStr(srcStr);

except

Result := False;

end;

end;

function DeCodeBase64(Const Base64Str:String;var DestStr:String):Boolean;

begin

Result := True;

try

DestStr := Base64DecodeStr(Base64Str);

except

Result := False;

end;

end;

end.