js中关于base64编码的问题

JavaScript/前端
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2023-08-04
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  • 关于base64编码的问题
  • 1. 使用 Buffer对象
  • 2. 使用base64js.js
  • 3. js中类似java中byte强转int类型
  • 手把手教你js实现base64编码规则
  • 总结

关于base64编码的问题

1. 使用 Buffer对象

Buffer.from(JSON.stringify(jwtHeader)).toString('base')

2. 使用base64js.js

/**
 * basejs  Uint8Array 8位无符号整数，长度1个字节,
 * basejs.byteLength(base64Str)   base64字符串转为字节数组的长度
 * basejs.toByteArray(base64Str) base64字符串转为字节数组
 * basejs.fromByteArray(bytes)   字节数组转为base64字符串
 */
(function (r) {
  if (typeof exports === "object" && typeof module !== "undefined") {
    module.exports = r()
  } else {
    if (typeof define === "function" && define.amd) {
      define([], r)
    } else {
      var e;
      if (typeof window !== "undefined") {
        e = window
      } else {
        if (typeof global !== "undefined") {
          e = global
        } else {
          if (typeof self !== "undefined") {
            e = self
          } else {
            e = this
          }
        }
      }
      e.basejs = r()
    }
  }
})(function () {
  var r, e, t;
  return function r(e, t, n) {
    function o(i, a) {
      if (!t[i]) {
        if (!e[i]) {
          var u = typeof require == "function" && require;
          if (!a && u) {
            return u(i, !)
          }
          if (f) {
            return f(i, !)
          }
          var d = new Error("Cannot find module '" + i + "'");
          throw d.code = "MODULE_NOT_FOUND", d
        }
        var c = t[i] = {
          exports: {}
        };
        e[i][].call(c.exports, function (r) {
          var t = e[i][][r];
          return o(t ? t : r)
        }, c, c.exports, r, e, t, n)
      }
      return t[i].exports
    }
 
    var f = typeof require == "function" && require;
    for (var i =; i < n.length; i++) {
      o(n[i])
    }
    return o
  }({
    "/": [function (r, e, t) {
      t.byteLength = c;
      t.toByteArray = v;
      t.fromByteArray = s;
      var n = [];
      var o = [];
      var f = typeof UintArray !== "undefined" ? Uint8Array : Array;
      var i = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz+/";
      for (var a =, u = i.length; a < u; ++a) {
        n[a] = i[a];
        o[i.charCodeAt(a)] = a
      }
      o["-".charCodeAt()] = 62;
      o["_".charCodeAt()] = 63;
 
      function d(r) {
        var e = r.length;
        if (e % > 0) {
          throw new Error("Invalid string. Length must be a multiple of")
        }
        return r[e -] === "=" ? 2 : r[e - 1] === "=" ? 1 : 0
      }
 
      function c(r) {
        return r.length * / 4 - d(r)
      }
 
      function v(r) {
        var e, t, n, i, a;
        var u = r.length;
        i = d(r);
        a = new f(u * / 4 - i);
        t = i > ? u - 4 : u;
        var c =;
        for (e =; e < t; e += 4) {
          n = o[r.charCodeAt(e)] << | o[r.charCodeAt(e + 1)] << 12 | o[r.charCodeAt(e + 2)] << 6 | o[r.charCodeAt(e + 3)];
          a[c++] = n >> & 255;
          a[c++] = n >> & 255;
          a[c++] = n &
        }
        if (i ===) {
          n = o[r.charCodeAt(e)] << | o[r.charCodeAt(e + 1)] >> 4;
          a[c++] = n &
        } else {
          if (i ===) {
            n = o[r.charCodeAt(e)] << | o[r.charCodeAt(e + 1)] << 4 | o[r.charCodeAt(e + 2)] >> 2;
            a[c++] = n >> & 255;
            a[c++] = n &
          }
        }
        return a
      }
 
      function l(r) {
        return n[r >> & 63] + n[r >> 12 & 63] + n[r >> 6 & 63] + n[r & 63]
      }
 
      function h(r, e, t) {
        var n;
        var o = [];
        for (var f = e; f < t; f +=) {
          n = (r[f] <<) + (r[f + 1] << 8) + r[f + 2];
          o.push(l(n))
        }
        return o.join("")
      }
 
      function s(r) {
        var e;
        var t = r.length;
        var o = t %;
        var f = "";
        var i = [];
        var a =;
        for (var u =, d = t - o; u < d; u += a) {
          i.push(h(r, u, u + a > d ? d : u + a))
        }
        if (o ===) {
          e = r[t -];
          f += n[e >>];
          f += n[e << & 63];
          f += "=="
        } else {
          if (o ===) {
            e = (r[t -] << 8) + r[t - 1];
            f += n[e >>];
            f += n[e >> & 63];
            f += n[e << & 63];
            f += "="
          }
        }
        i.push(f);
        return i.join("")
      }
    }, {}]
  }, {}, [])("/")
});

字符串编码

/**
 * utf字符串转为字节数组 同java中 String.getBytes(utf8Str)
 * @param utfStr
 * @returns {[]}
 */
var utfStrToBytes = function (utf8Str) {
    var ens = encodeURIComponent(utfStr);
    var es = unescape(ens);
    var esLen = es.length;
    // Convert
    var words = [];
    for (var i =; i < esLen; i++) {
        words[i] = es.charCodeAt(i);
    }
    return words;
}
/**
 * 字节数组转为utf字符串  同java中 new String(bytes)
 * @param bytesArray
 * @returns {string}
 */
var bytesToUtfStr = function (bytesArray) {
    var utfByte = bytesArray;
    var latinChars = [];
    for (var i =; i < utf8Byte.length; i++) {
        latinChars.push(String.fromCharCode(utf8Byte[i]));
    }
    return decodeURIComponent(escape(latinChars.join('')));
}

测试

base.fromByteArray(utf8StrToBytes('打快点快点')) // 5omT5b+r54K55b+r54K5
//同Java中 org.apache.commons.codec
Base.encodeBase64String("打快点快点".getBytes()) // 5omT5b+r54K55b+r54K5

3. js中类似java中byte强转int类型

/**
 * int 转 byte, js中int转byte（-—127）
 * @param i 整数
 */
var intToByte = function(i) {
  var b = i &xFF;
  var c =;
  if (b >=) {
    c = b %;
    c = - * (128 - c);
  } else {
    c = b;
  }
  return c
}

手把手教你js实现base64编码规则

base64编码是使用自己的编码规则重新编码ascii码，原理是将3*8个字节用4*6去代替，将8字节划分时会在前面添加2个0形成6位，最后不够4个字节全补0。

base64也是基于64个可打印的字符来表示二进制的数据的一种方法。

base64编码表如下图所示：

js实现代码如下：

//.加密、解密算法封装：
function Base() { 
  // private property 
  _keyStr = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz+/="; 
  // public method for encoding 
  this.encode = function (input) { 
    var output = ""; 
    var chr, chr2, chr3, enc1, enc2, enc3, enc4; 
    var i =; 
    input = _utf_encode(input); 
    while (i < input.length) { 
      chr = input.charCodeAt(i++); 
      chr = input.charCodeAt(i++); 
      chr = input.charCodeAt(i++); 
      enc = chr1 >> 2; 
      // &表示只要chr1的后两位
      enc = ((chr1 & 3) << 4) | (chr2 >> 4); 
      enc = ((chr2 & 15) << 2) | (chr3 >> 6); 
      enc = chr3 & 63; 
      if (isNaN(chr)) { 
        enc = enc4 = 64; 
      } else if (isNaN(chr)) { 
        enc = 64; 
      } 
      output = output + 
      _keyStr.charAt(enc) + _keyStr.charAt(enc2) + 
      _keyStr.charAt(enc) + _keyStr.charAt(enc4); 
    } 
    return output; 
  } 
  // public method for decoding 
  this.decode = function (input) { 
    var output = ""; 
    var chr, chr2, chr3; 
    var enc, enc2, enc3, enc4; 
    var i =; 
    input = input.replace(/[^A-Za-z-9\+\/\=]/g, ""); 
    while (i < input.length) { 
      enc = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++)); 
      enc = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++)); 
      enc = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++)); 
      enc = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++)); 
      chr = (enc1 << 2) | (enc2 >> 4); 
      chr = ((enc2 & 15) << 4) | (enc3 >> 2); 
      chr = ((enc3 & 3) << 6) | enc4; 
      output = output + String.fromCharCode(chr); 
      if (enc != 64) { 
        output = output + String.fromCharCode(chr); 
      } 
      if (enc != 64) { 
        output = output + String.fromCharCode(chr); 
      } 
    } 
    output = _utf_decode(output); 
    return output; 
  } 
  // private method for UTF- encoding 
  _utf_encode = function (string) { 
    string = string.replace(/\r\n/g,"\n"); 
    var utftext = ""; 
    for (var n =; n < string.length; n++) { 
      var c = string.charCodeAt(n); 
      if (c <) { 
        utftext += String.fromCharCode(c); 
      } else if((c >) && (c < 2048)) { 
        utftext += String.fromCharCode((c >>) | 192); 
        utftext += String.fromCharCode((c &) | 128); 
      } else { 
        utftext += String.fromCharCode((c >>) | 224); 
        utftext += String.fromCharCode(((c >>) & 63) | 128); 
        utftext += String.fromCharCode((c &) | 128); 
      } 
    } 
    return utftext; 
  } 
  // private method for UTF- decoding 
  _utf_decode = function (utftext) { 
    var string = ""; 
    var i =; 
    var c = c = c2 = 0; 
    while ( i < utftext.length ) { 
      c = utftext.charCodeAt(i); 
      if (c <) { 
        string += String.fromCharCode(c); 
        i++; 
      } else if((c >) && (c < 224)) { 
        c = utftext.charCodeAt(i+1); 
        string += String.fromCharCode(((c &) << 6) | (c2 & 63)); 
        i +=; 
      } else { 
        c = utftext.charCodeAt(i+1); 
        c = utftext.charCodeAt(i+2); 
        string += String.fromCharCode(((c &) << 12) | ((c2 & 63) << 6) | (c3 & 63)); 
        i +=; 
      } 
    } 
    return string; 
  } 
}
 
const base = new Base64()
console.log(base.encode('1ab'));
console.log(base.decode('MWE='));

二进制3*8位转4*6参考下图：

  • 1.先来看看encode实现原理，首先是获取ascii码值，第一个字节001100是1在ascii码中是49，二进制是110001，此时在前面新增00得到00110001，第一个字节是110001右移两位得到001100。
  • 2.我们看看第二个码010110，它是由第一个字节110001的后两位（&3）和第二个字节1100001的前四位（>>4）共同构成。
  • 3.第三个码000101，它是由第二个字节1100001后四位（&15）和第三个字节的前两位（>>6）。
  • 4.第四个码100010，它是由第三个字节1100010的后六位（&63）构成。

解码的操作跟这个刚好相反，大家可以试试。

ab
 1100001 1100010	49 97 98
 01100001 01100010（补成8位，划分成6位，高位补2个0）
 010110 000101 100010 （开始划分成4个，不够补0）
 22 5 34
MWFi
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