URL安全的Base64算法

base64是取3个字节(24位)的数据强行组成4个字节(32位)的数据做为一个分组，24位分成4个字节的话，每个字节分到6位，然后前面补两位0，然后这个字节的值位索引去base64表找值。

• 1. 因为前面补两个0，那么只有6位来算索引，最长就是2^6=64，所以base64表只有64个。
• 2. 因为每4个字节一个分组，所以base64后的长度肯定是4的倍数。
• 3. 因为不是所有的字符串都能被3整除，所以存在不够的情况，那么就在后面补了=号。
• 4. 因为很多URL中包含了+ / =字符，做http传输的时候URL编码会把这三个字符编码掉，所以URL安全的处理是把+换成-，把/换成_，把=去掉。

所以URL安全的base64在encode后会这样处理：
string_replace(data, "+", "-"); string_replace(data, "/", "_"); string_replace(data, "=", "");
URL安全的base64首先会这样处理在decode：

string_replace(data, "-", "+");
string_replace(data, "_", "/");
int mod4 = data.size()%4;
if (mod4 > 0)
{
    int num = 4 - mod4;
    data.append(num, '=');

}

base64?

网络上常见的传输8Bit字节代码的编码方式之一。在做支付系统时，系统之间的报文交互都需要使用Base64对明文进行转码，然后再进行签名或加密，之后再进行（或再次Base64）传输。

使用场景：

使用全英文的没问题，但一旦涉及到中文就会出现乱码情况。与此类似，网络上传输的字符并不全是可打印的字符，比如二进制文件、图片等。Base64的出现就是为了解决此问题，它是基于64个可打印的字符来表示二进制的数据的一种方法。

构成：

Base64的索引表，字符选用了"A-Z、a-z、0-9、+、/" 64个可打印字符，这是标准的Base64协议规定。

转换流程：

第一步，将待转换的字符串每三个字节分为一组，每个字节占8bit，那么共有24个二进制位。
第二步，将上面的24个二进制位每6个一组，共分为4组。
第三步，在每组前面添加两个0，每组由6个变为8个二进制位，总共32个二进制位，即四个字节。
第四步，根据Base64编码对照表（见下图）获得对应的值。

0　A　　17　R　　　34　i　　　51　z

1　B　　18　S　　　35　j　　　52　0

2　C　　19　T　　　36　k　　　53　1

3　D　　20　U　　　37　l　　　54　2

4　E　　21　V　　　38　m　　　55　3

5　F　　22　W　　　39　n　　　56　4

6　G　　23　X　　　40　o　　　57　5

7　H　　24　Y　　　41　p　　　58　6

8　I　　25　Z　　　42　q　　　59　7

9　J　　26　a　　　43　r　　　60　8

10　K　　27　b　　　44　s　　　61　9

11　L　　28　c　　　45　t　　　62　+

12　M　　29　d　　　46　u　　　63　/

13　N　　30　e　　　47　v

14　O　　31　f　　　48　w　　　

15　P　　32　g　　　49　x

16　Q　　33　h　　　50　y

代码验证测试

import sun.misc.BASE64Encoder;

/**
 * @author zzs
 */
public class Base64Utils {

	public static void main(String[] args) {
		String man = "Man";
		String a = "A";
		String bc = "BC";

		BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
		System.out.println("Man base64结果为：" + encoder.encode(man.getBytes()));
		System.out.println("BC base64结果为：" + encoder.encode(bc.getBytes()));
		System.out.println("A base64结果为：" + encoder.encode(a.getBytes()));
	}
}

结果

Man base64结果为：TWFu
BC base64结果为：QkM=
A base64结果为：QQ==