Python Base64編碼和解碼操作

2022-12-03 14:01:00

Base64編碼和解碼

Base64 不是加密演演算法，只是一種編碼方式，資料從一種形式轉換為另一種形式進行傳輸/儲存。Base64 就是一種基於64個可列印字元來表示二進位制資料的方法。
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。最後，用一個碼錶來得到我們想要的字串，這就是 Base64編碼。
碼錶：

索引	對應字元	索引	對應字元	索引	對應字元	索引	對應字元
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

Python 中整合了base64 模組，可用於對二進位制資料進行編碼解碼操作：

>>> a = "Hello world"
>>> b = base64.encode(a)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: encode() missing 1 required positional argument: 'output'
>>> 
>>> 
>>> b = base64.b64encode(a)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/usr/lib/python3.8/base64.py", line 58, in b64encode
    encoded = binascii.b2a_base64(s, newline=False)
TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'
>>> 
>>> 
>>> 
>>> a = b"Hello world"
>>> b = base64.b64encode(a)
>>> b
b'SGVsbG8gd29ybGQ='
>>> c = base64.b64decode(b)
>>> c
b'Hello world'
>>> d = b.decode('ascii')
>>> d
'SGVsbG8gd29ybGQ='
>>> e = base64.b64decode(d)
>>> e
b'Hello world'
>>>

可以看到使用 base64.b64encode 進行編碼時，只能時二進位制資料，如果輸入時 str 文字，將報錯 TypeError。
而使用 base64.b64decode 解碼時，字串和位元組床都可以作為輸入。

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