C＃实现Base64编码与解码及规则

C# 实现 Base64 编码与解码

Base64 编码将二进制数据转换成 ASCII 字符。C# 中可以通过 System.Convert 类实现 Base64 编码和解码。

Base64 编码

byte[] inputArray = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes("Hello World!"); // 将需要编码的字符串转成 byte 数组
string base64Encoded = System.Convert.ToBase64String(inputArray); // Base64 编码
Console.WriteLine(base64Encoded); // 输出编码结果

上述代码中，首先将需要编码的字符串 Hello World! 转成 byte 数组，然后使用 System.Convert.ToBase64String 方法进行 Base64 编码，最后将编码结果输出。

运行上述代码后，输出结果为：SGVsbG8gV29ybGQh。

Base64 解码

string base64Encoded = "SGVsbG8gV29ybGQh"; // 需要解码的 Base64 字符串
byte[] inputArray = System.Convert.FromBase64String(base64Encoded); // Base64 解码
string decodedString = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(inputArray); // 解码后的字符串
Console.WriteLine(decodedString); // 输出解码结果

上述代码中，首先将需要解码的 Base64 字符串 SGVsbG8gV29ybGQh 转成 byte 数组，然后使用 System.Text.Encoding.UTF8.GetString 方法将其转换成字符串类型，最后将解码结果输出。

运行上述代码后，输出结果为：Hello World!。

Base64 编码规则

Base64 编码规则如下：

每 3 个字节为一组，将其转换为 4 个字符，即 6 位二进制数转换为 4 个字符。
如果所有字节数不足 3 的倍数，则在末尾用零字节填充。
Base64 字符表只包含大小写字母、数字以及两个特殊字符 + 和 /。

以字符串 "Man" 为例，其对应的 ASCII 码为 0x4D 0x61 0x6E，对应的二进制为：

01001101  01100001  01101110

将上述二进制以每 6 位一组进行分组，分别为：

010011  010110  000101  101110

分别将上述每组 6 位二进制转换为对应的 Base64 字符，得到：

T  W  F  u

因此字符串 "Man" 对应的 Base64 编码结果为 "TWFu"。

示例 1：Base64 编码图片

byte[] imageArray = File.ReadAllBytes(@"C:/image.png"); // 读取图片字节数据
string base64Encoded = System.Convert.ToBase64String(imageArray); // 对图片进行 Base64 编码
Console.WriteLine(base64Encoded); // 输出编码结果

上述代码中，首先使用 File.ReadAllBytes 方法读取图片的字节数据，然后使用 System.Convert.ToBase64String 方法将其进行 Base64 编码，最后将编码结果输出。

示例 2：Base64 解码字符串

string base64Encoded = "SGVsbG8gV29ybGQh"; // 需要解码的 Base64 字符串
byte[] inputArray = System.Convert.FromBase64String(base64Encoded); // Base64 解码
string decodedString = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(inputArray); // 解码后的字符串
Console.WriteLine(decodedString); // 输出解码结果

参考资料

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