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** Filename: Base_64.c
**
** Description:
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** Version:
** Created: 2022/11/22 10:31
** Revision:
** Compiler:
**
** Author: clw
** Company: FJLEAD
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***********************************************************************/
#include <includes.h>
//base64转换表, 共64个（规定）,编码使用
static const u8 base64_alphabet[64] = {
'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J',
'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T',
'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd',
'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n',
'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x',
'y', 'z', '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
'8', '9', '+', '/'
};
//base64转换表, 共128个（ASCLL小于128）,解码使用
static const u8 base64_suffix_map[128] = {
255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 253, 255,
255, 253, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255,
255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 253, 255, 255, 255,
255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 62, 255, 255, 255, 63,
52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 255, 255,
255, 254, 255, 255, 255, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18,
19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 255, 255, 255, 255, 255,
255, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36,
37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48,
49, 50, 51, 255, 255, 255, 255, 255
};
/***********************************************************************
** Time: 2022/11/22 10:31 CLW
** Function: 移位操作
** Input: src:原数据 lnum:左移位数 rnum:右移位数
** Output: 移位后数据
** Attention:
***********************************************************************/
static u8 cmove_bits(u8 src, u8 lnum, u8 rnum) {
src <<= lnum;
src >>= rnum;
return src;
}
/***********************************************************************
** Time: 2022/11/22 10:47 CLW
** Function: 编码函数，3字节-->4字节
** Input: indata：输入数据起始地址 inlen：输入数据长度
** outdata：输出数据起始地址 outlen：输出数据长度地址
** Output: ret：=0失败 =1成功
** Attention:
***********************************************************************/
u8 Base64_Encode(u8* indata, u32 inlen, u8* outdata, u32* outlen)
{
u8 ret = 1; // return value
u32 in_len = 0; // 源字符串长度, 如果in_len不是3的倍数, 那么需要补成3的倍数
u8 pad_num = 0; // 需要补齐的字符个数, 这样只有2, 1, 0(0的话不需要拼接)
u32 out_len = 0; // 编码后的长度
u8* p = outdata; // 定义指针指向传出data的首地址
u32 i = 0;
u8 value = 0; // 转码的第一个字节的索引
u8 c = 0; // 转码的第一个字节
/*输入输出检查*/
if (indata == NULL || inlen == 0) {
return ret = 0;
}
/*计算 需要补齐的字符个数*/
if (inlen % 3 != 0) {
pad_num = 3 - inlen % 3;
}
in_len = inlen + pad_num; // 拼接后的长度, 实际编码需要的长度(3的倍数)
out_len = in_len * 8 / 6; // 编码后的长度
//编码, 长度为调整后的长度, 3字节一组
for (i = 0; i < in_len; i += 3) {
value = *indata >> 2; // 将indata第一个字符向右移动2bit(丢弃2bit)
c = base64_alphabet[value]; // 对应base64转换表的字符
*p = c; // 将对应字符(编码后字符)赋值给outdata第一字节
//处理最后一组(最后3字节)的数据
if ((i == (inlen + pad_num - 3)) && (pad_num != 0)) {
if (pad_num == 1) {
*(p + 1) = base64_alphabet[(cmove_bits(*indata, 6, 2) + cmove_bits(*(indata + 1), 0, 4))];
*(p + 2) = base64_alphabet[cmove_bits(*(indata + 1), 4, 2)];
*(p + 3) = '=';
}
else if (pad_num == 2) { // 编码后的数据要补两个 '='
*(p + 1) = base64_alphabet[cmove_bits(*indata, 6, 2)];
*(p + 2) = '=';
*(p + 3) = '=';
}
}
else { // 处理正常的3字节的数据
*(p + 1) = base64_alphabet[cmove_bits(*indata, 6, 2) + cmove_bits(*(indata + 1), 0, 4)];
*(p + 2) = base64_alphabet[cmove_bits(*(indata + 1), 4, 2) + cmove_bits(*(indata + 2), 0, 6)];
*(p + 3) = base64_alphabet[*(indata + 2) & 0x3f];
}
p += 4;
indata += 3;
}
// 输出字符串末尾加上‘\0’
*p = '\0';
// 输出长度
if (outlen != NULL) {
*outlen = out_len;
}
return ret;
}
/***********************************************************************
** Time: 2022/11/22 11:17 CLW
** Function: 编码函数，4字节-->3字节
** Input: indata：输入数据起始地址 inlen：输入数据长度
** outdata：输出数据起始地址 outlen：输出数据长度地址
** Output: ret：=0输入参数无效或者解码的数据不是4字节倍数 =1成功
** Attention:
***********************************************************************/
u8 Base64_Decode(u8* indata, u32 inlen, u8* outdata, u32* outlen)
{
u8 ret = 1; // return value
u32 x = 0; // 输入字节统计
u32 t = 0; // 存放连续的4字节（高2bit为0） 即（4*8 - 4*2） =24bit
u32 i = 0; // 输出字节统计
u8 y = 0; // 连续的4字节累计
u8 c = 0; // 本次解码字节
u8 g = 3; // 本次解码的有效字节数
/*输入参数检查*/
if (indata == NULL || inlen <= 0 || outdata == NULL || outlen == NULL) {
return ret = 0;
}
// 需要解码的数据不是4字节倍数
if (inlen % 4 != 0) {
return ret = 0;
}
/*解码*/
while (x < inlen) {
// 需要解码的数据对应的ASCII值对应base64_suffix_map的值
c = base64_suffix_map[indata[x++]];
if (c == 255) return 0; // 对应的值不在转码表中
if (c == 253) continue; // 对应的值是换行或者回车 或者空格
if (c == 254) { c = 0; g--; }// 对应的值是'='
t = (t << 6) | c; // 将其依次放入一个u32型中占3字节
if (++y == 4) {
outdata[i++] = (u8)((t >> 16) & 0xff);
if (g > 1) outdata[i++] = (u8)((t >> 8) & 0xff);
if (g > 2) outdata[i++] = (u8)(t & 0xff);
y = t = 0;
}
}
// 输出字符串末尾加上‘\0’
outdata[i] = '\0';
// 输出长度
if (outlen != NULL) {
*outlen = i;
}
return ret;
}
