在看HTTP基本认证的时候了解了一下Base64，在这里简单的写一下。

Base64应用

先来说一下都哪些地方有Base64的身影吧。迅雷大家都比较熟悉，它的专用链接以thunder://开头，后面的一串地址则是经过Base64编码的。开头说了HTTP基本认证，它则是将"用户名:密码"经过Base64编码附加到HTTP请求头中的。还有Data URI scheme以及ASP.NET WEB FORM那令人讨厌的ViewState隐藏字段等。当然最常用的还是Email，相关内容可参考这里。举个例子，在126邮箱中，找一封邮件，选择“查看信头”，如下图所示：

结果如下图所示：

从上图可以看到Content-Type:text/html; charset=utf-8 , Content-Transfer-Encoding:base64，当然也有的邮件Content-Transfer-Encoding为quoted-printable，如果是一个multi-part的邮件，可能每一部分都不一样，这里面涉及的东西比较多，有兴趣的可以参考相关文章。

那么为什么要用Base64编码呢？维基百科中解释说Base64常用于在通常处理文本数据的场合，表示、传输、存储一些二进制数据。包括MIME的email、在XML中存储复杂数据。比如可以使用Base64编码传输Blob数据，还可以将二进数据存进文本文件，总之二进制文件办不到的事情就让Base64出马吧。

Base64编码

下面来揭开Base64的真面目。ASCII码大家应该都比较熟悉了，Base64就是从ASCII码（确切的说是ASCII打印字符）中选择64个字符作为一个基本字符集，然后，其他所有的不管是字符，图片等都可以转换成这64个字符的表示形式。比如柠檬树博客编码为Base64的形式为5p+g5qqs5qCR5Y2a5a6i，准确的说是柠檬树博客的UTF-8编码对应的Base64是这个，柠檬树博客的GB2312编码对应的Base64则是xPvDysr3sqm/zQ==。Base64中的64个字符分别为小写字母a-z、大写字母A-Z、数字0-9、符号"+"、"/"，另外还有一个填补用的"="。下面的表格是Base64转换对照表：

    0	A	12	M	24	Y	36	k	48	w	60	8
    1	B	13	N	25	Z	37	l	49	x	61	9
    2	C	14	O	26	a	38	m	50	y	62      +
    3	D	15	P	27	b	39	n	51	z	63      /
    4	E	16	Q	28	c	40	o	52	0
    5	F	17	R	29	d	41	p	53	1
    6	G	18	S	30	e	42	q	54	2
    7	H	19	T	31	f	43	r	55	3
    8	I	20	U	32	g	44	s	56	4
    9	J	21	V	33	h	45	t	57	5
    10	K	22	W	34	i	46	u	58	6
    11	L	23	X	35	j	47	v	59	7

Base64的转换非常简单，就是每3个字节转换成4个字节，不足3个字节则用"="填补。每个byte是8bit，3个字节转换成4个字节的话，每个字节分得6bit，不足8bit，需要在高位补00。下面以一个实际的例子演示一下编码的过程：

这个例子正好是3个字节，首先M a n对应的ASCII码十进制为77,97,110，对应的二进制为01001101,01100001,01101110，将这24个bit分成4组，每组6个bit，每组在高位再分别补两个0凑够8bit，分别为00010011,00010110,00000101,00101110，这四组二进制分别对应的十进制为19,22,5,46，查找Base64转换对照表，可以得到Man的Base64编码为TWFu。

下面再说一下不足3字节的情况，分别是2字节情况和1字节情况。下面还是举例说明：

2字节情况：

M a两个字符二进制只有16bit，将这16bit分成3组，前2组各6bit，最后一组还剩4bit，这样最后一组需要在低位补两个0，然后在每一组的高位各补两个0，这3组二进制对应的十进制为19,22,4，查找Base64转换对照表，分别为T,W,E，再在最后补一个“=”，最后Ma的Base64编码为TWE=。

1字节情况：

M只有8bit，需要分成2组，第一组6bit，第二组2bit，第二组不足6bit，需要在低位补四个0，然后在两组的高位各补两个0，这2组二进制对应的十进制为19,16，查找Base64转换对照表，分别为T，Q，再在最后补两个“=”，最后M的Base64编码为TQ==。

上面举的例子都是英文字符，那么Base64怎么编码中文呢？因为中文有多种编码，比如GB2312，GBK，UTF-8等，比如“田”的GB2312编码为“CCEF”，UTF-8编码为“E794B0”。下面以UTF-8为例：

C#中的Base64

C#提供了Base64编码和解码的类，这里我就不详细叙述了，直接贴出简单的程序：

        static void Main(string[] args)
        {
            //Base64编码
            var toBytes = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes("田");
            var base64 = Convert.ToBase64String(toBytes);
            Console.WriteLine(base64);

            var toBytes1 = System.Text.UTF8Encoding.UTF8.GetBytes("田");
            var base641 = Convert.ToBase64String(toBytes1);
            Console.WriteLine(base641);


            /*---------------------------------------------------*/

            //Base64解码
            var fromBtyes2 = Convert.FromBase64String("55Sw");
            var text = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(fromBtyes2);
            Console.WriteLine(text);
        }

关于Base64就写这些吧，接下来写一下Http基本认证。