標準的Base64演算法描述，base64演算法描述

標準的Base64演算法描述，base64演算法描述

作者：zhanhailiang 日期：2014-12-19

演算法描述：

Base64要求把每三個8Bit的位元組轉換為四個6Bit的位元組(38 = 46 = 24)，然後把6Bit再添兩位高位0，組成四個8Bit的位元組，也就是說，轉換後的字串理論上將要比原來的長1/3。

• 第一個字元通過右移2位獲得第一個目標字元的Base64表位置，根據這個數值取到表上相應的字元，就是第一個目標字元。
• 然後將第一個字元與0x03(00000011)進行與(&)操作並左移4位,接著第二個字元右移4位與前者相或(|)，即獲得第二個目標字元。
• 再將第二個字元與0x0f(00001111)進行與(&)操作並左移2位,接著第三個字元右移6位與前者相或(|)，獲得第三個目標字元。
• 最後將第三個字元與0x3f(00111111)進行與(&)操作即獲得第四個目標字元。

• 在以上的每一個步驟之後，再把結果與 0x3F 進行 AND 位操作，就可以得到編碼後的字元了。

  剩餘的位元組根據編碼規則繼續單獨轉(1變2,2變3;不夠的位元用0補全)，再用=號補滿4個位元組。這就是為什麼有些Base64編碼會以一個或兩個等號結束的原因，但等號最多隻有兩個。因為：
  一個原位元組至少會變成兩個目標位元組
  所以餘數任何情況下都只可能是0，1，2這三個數中的一個。如果餘數是0的話，就表示原文位元組數正好是3的倍數（最理想的情況）。如果是1的話，轉成2個Base64編碼字元，為了讓Base64編碼是4的倍數，就要補2個等號；同理，如果是2的話，就要補1個等號。

以上演算法描述引用自：http://baike.baidu.com/link?url=lriFEiUvmROqg0a0R0DZS0t8gEmIQRnJ13eSGZuYFFOyUDSrhY824dE7zjTbhSA5rpp2NiDn2-mCoLPbPlY1q_#3_3

演算法實現：

從PHP/ext/standard/base64.c中剝離出base64_encode的實現方法，代碼如下：https://github.com/billfeller/billfeller.github.io/tree/master/code/base64

測試：

[root@~/wade/git/billfeller.github.io/code/base64]# gcc -o base64 base64.c [root@~/wade/git/billfeller.github.io/code/base64]# ./base64 "abcd*"YWJjZCo=[root@~/wade/git/billfeller.github.io/code/base64]# /usr/local/php/bin/php -r 'echo base64_encode("abcd*").PHP_EOL;'YWJjZCo=