如何在JavaScript中将字符串编码为Base64？

在两种实现方式中都存在一些错误_utf8_decode.c1并且c2被指定为由于破碎使用的全局变量var声明,并c3在所有未初始化或声明.

它可以工作,但是这些变量将覆盖在此函数之外具有相同名称的任何现有变量.

这是一个不会这样做的版本:

// private method for UTF-8 decoding
_utf8_decode : function (utftext) {
    var string = "";
    var i = 0;
    var c = 0, c1 = 0, c2 = 0;

    while ( i < utftext.length ) {

        c = utftext.charCodeAt(i);

        if (c < 128) {
            string += String.fromCharCode(c);
            i++;
        }
        else if((c > 191) && (c < 224)) {
            c1 = utftext.charCodeAt(i+1);
            string += String.fromCharCode(((c & 31) << 6) | (c1 & 63));
            i += 2;
        }
        else {
            c1 = utftext.charCodeAt(i+1);
            c2 = utftext.charCodeAt(i+2);
            string += String.fromCharCode(((c & 15) << 12) | ((c1 & 63) << 6) | (c2 & 63));
            i += 3;
        }

    }
    return string;
}

我给了Sunny的回答,但是我想回馈一些我为自己的项目做出的改变,以防任何人发现它有用.基本上我只是稍微清理了原始代码,所以JSLint并没有那么多抱怨,而且我在评论中标记为私有的方法实际上是私有的.我还在我自己的项目中添加了两个方法,即decodeToHex和encodeFromHex.

代码:

var Base64 = (function() {
    "use strict";

    var _keyStr = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/=";

    var _utf8_encode = function (string) {

        var utftext = "", c, n;

        string = string.replace(/\r\n/g,"\n");

        for (n = 0; n < string.length; n++) {

            c = string.charCodeAt(n);

            if (c < 128) {

                utftext += String.fromCharCode(c);

            } else if((c > 127) && (c < 2048)) {

                utftext += String.fromCharCode((c >> 6) | 192);
                utftext += String.fromCharCode((c & 63) | 128);

            } else {

                utftext += String.fromCharCode((c >> 12) | 224);
                utftext += String.fromCharCode(((c >> 6) & 63) | 128);
                utftext += String.fromCharCode((c & 63) | 128);

            }

        }

        return utftext;
    };

    var _utf8_decode = function (utftext) {
        var string = "", i = 0, c = 0, c1 = 0, c2 = 0;

        while ( i < utftext.length ) {

            c = utftext.charCodeAt(i);

            if (c < 128) {

                string += String.fromCharCode(c);
                i++;

            } else if((c > 191) && (c < 224)) {

                c1 = utftext.charCodeAt(i+1);
                string += String.fromCharCode(((c & 31) << 6) | (c1 & 63));
                i += 2;

            } else {

                c1 = utftext.charCodeAt(i+1);
                c2 = utftext.charCodeAt(i+2);
                string += String.fromCharCode(((c & 15) << 12) | ((c1 & 63) << 6) | (c2 & 63));
                i += 3;

            }

        }

        return string;
    };

    var _hexEncode = function(input) {
        var output = '', i;

        for(i = 0; i < input.length; i++) {
            output += input.charCodeAt(i).toString(16);
        }

        return output;
    };

    var _hexDecode = function(input) {
        var output = '', i;

        if(input.length % 2 > 0) {
            input = '0' + input;
        }

        for(i = 0; i < input.length; i = i + 2) {
            output += String.fromCharCode(parseInt(input.charAt(i) + input.charAt(i + 1), 16));
        }

        return output;
    };

    var encode = function (input) {
        var output = "", chr1, chr2, chr3, enc1, enc2, enc3, enc4, i = 0;

        input = _utf8_encode(input);

        while (i < input.length) {

            chr1 = input.charCodeAt(i++);
            chr2 = input.charCodeAt(i++);
            chr3 = input.charCodeAt(i++);

            enc1 = chr1 >> 2;
            enc2 = ((chr1 & 3) << 4) | (chr2 >> 4);
            enc3 = ((chr2 & 15) << 2) | (chr3 >> 6);
            enc4 = chr3 & 63;

            if (isNaN(chr2)) {
                enc3 = enc4 = 64;
            } else if (isNaN(chr3)) {
                enc4 = 64;
            }

            output += _keyStr.charAt(enc1);
            output += _keyStr.charAt(enc2);
            output += _keyStr.charAt(enc3);
            output += _keyStr.charAt(enc4);

        }

        return output;
    };

    var decode = function (input) {
        var output = "", chr1, chr2, chr3, enc1, enc2, enc3, enc4, i = 0;

        input = input.replace(/[^A-Za-z0-9\+\/\=]/g, "");

        while (i < input.length) {

            enc1 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
            enc2 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
            enc3 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
            enc4 = _keyStr.indexOf(input.charAt(i++));

            chr1 = (enc1 << 2) | (enc2 >> 4);
            chr2 = ((enc2 & 15) << 4) | (enc3 >> 2);
            chr3 = ((enc3 & 3) << 6) | enc4;

            output += String.fromCharCode(chr1);

            if (enc3 !== 64) {
                output += String.fromCharCode(chr2);
            }
            if (enc4 !== 64) {
                output += String.fromCharCode(chr3);
            }

        }

        return _utf8_decode(output);
    };

    var decodeToHex = function(input) {
        return _hexEncode(decode(input));
    };

    var encodeFromHex = function(input) {
        return encode(_hexDecode(input));
    };

    return {
        'encode': encode,
        'decode': decode,
        'decodeToHex': decodeToHex,
        'encodeFromHex': encodeFromHex
    };
}());

要使Base64编码的String URL友好,在JavaScript中你可以这样做:

// if this is your Base64 encoded string
var str = 'VGhpcyBpcyBhbiBhd2Vzb21lIHNjcmlwdA=='; 

// make URL friendly:
str = str.replace(/\+/g, '-').replace(/\//g, '_').replace(/\=+$/, '');

// reverse to original encoding
str = (str + '===').slice(0, str.length + (str.length % 4));
str = str.replace(/-/g, '+').replace(/_/g, '/');

另见这个小提琴:http://jsfiddle.net/magikMaker/7bjaT/

我已经手工重写了这些编码和解码方法,除了十六进制之外的模块化格式,用于跨平台/浏览器兼容性以及真正的私有范围,并且使用btoa并且atob如果它们存在则由于速度而不是利用它自己的编码:

https://gist.github.com/Nijikokun/5192472

用法:

base64.encode(/* String */);
base64.decode(/* String */);

utf8.encode(/* String */);
utf8.decode(/* String */);

这个问题及其答案向我指出了正确的方向.
特别是使用unicode atob和btoa不能使用"香草",而这些天一切都是unicode ..

直接来自Mozilla,有两个很好的功能用于此目的(内部使用unicode和html标签测试)

function b64EncodeUnicode(str) {
    return btoa(encodeURIComponent(str).replace(/%([0-9A-F]{2})/g, function(match, p1) {
        return String.fromCharCode('0x' + p1);
    }));
}

b64EncodeUnicode('? à la mode'); // "4pyTIMOgIGxhIG1vZGU="
b64EncodeUnicode('\n'); // "Cg=="



function b64DecodeUnicode(str) {
    return decodeURIComponent(Array.prototype.map.call(atob(str), function(c) {
        return '%' + ('00' + c.charCodeAt(0).toString(16)).slice(-2);
    }).join(''));
}

b64DecodeUnicode('4pyTIMOgIGxhIG1vZGU='); // "? à la mode"
b64DecodeUnicode('Cg=='); // "\n"

与使用自定义javascript函数的原始base64解码相比,这些函数将执行闪电,因为btoa和atob在解释器外执行.

如果你可以忽略旧的IE和旧的手机(如iphone 3？),这应该是一个很好的解决方案.

请注意,这不适用于原始Unicode字符串!请参阅此处的 Unicode部分.

编码语法

var encodedData = window.btoa(stringToEncode);

解码语法

var decodedData = window.atob(encodedData);

如果你需要编码HTML图像对象,你可以编写简单的函数,如:

function getBase64Image(img) {  
  var canvas = document.createElement("canvas");  
  canvas.width = img.width;  
  canvas.height = img.height;  
  var ctx = canvas.getContext("2d");  
  ctx.drawImage(img, 0, 0);  
  var dataURL = canvas.toDataURL("image/png");  
  // escape data:image prefix
  return dataURL.replace(/^data:image\/(png|jpg);base64,/, "");  
  // or just return dataURL
  // return dataURL
}  

要通过id获取base64的图像:

function getBase64ImageById(id){  
  return getBase64Image(document.getElementById(id));  
} 

更多在这里

对于较新的浏览器,将Uint8Array编码为字符串,并将字符串解码为Uint8Array.

const base64 = {
    decode: s => Uint8Array.from(atob(s), c => c.charCodeAt(0)),
    encode: b => btoa(String.fromCharCode(...new Uint8Array(b)))
};

对于Node.js,您可以使用以下命令将string,Buffer或Uint8Array编码为string,并从string,Buffer或Uint8Array解码为Buffer.

const base64 = {
    decode: s => Buffer.from(s, 'base64'),
    encode: b => Buffer.from(b).toString('base64')
};

使用缩小的polyfill为我正在使用的window.atob+进行贡献window.btoa.

(function(){function t(t){this.message=t}var e="undefined"!=typeof exports?exports:this,r="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/=";t.prototype=Error(),t.prototype.name="InvalidCharacterError",e.btoa||(e.btoa=function(e){for(var o,n,a=0,i=r,c="";e.charAt(0|a)||(i="=",a%1);c+=i.charAt(63&o>>8-8*(a%1))){if(n=e.charCodeAt(a+=.75),n>255)throw new t("'btoa' failed: The string to be encoded contains characters outside of the Latin1 range.");o=o<<8|n}return c}),e.atob||(e.atob=function(e){if(e=e.replace(/=+$/,""),1==e.length%4)throw new t("'atob' failed: The string to be decoded is not correctly encoded.");for(var o,n,a=0,i=0,c="";n=e.charAt(i++);~n&&(o=a%4?64*o+n:n,a++%4)?c+=String.fromCharCode(255&o>>(6&-2*a)):0)n=r.indexOf(n);return c})})();

我宁愿使用CryptoJS的bas64编码/解码方法,CryptoJS是使用最佳实践和模式在JavaScript中实现的标准和安全加密算法的最流行的库.

这是@ user850789的AngularJS Factory版本之一:

'use strict';

var ProjectNameBase64Factory = angular.module('project_name.factories.base64', []);

ProjectNameBase64Factory.factory('Base64', function () {
    var Base64 = {
        // private property
        _keyStr: "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/=",

        // public method for encoding
        encode: function (input) {
            var output = "";
            var chr1, chr2, chr3, enc1, enc2, enc3, enc4;
            var i = 0;

            input = Base64._utf8_encode(input);

            while (i < input.length) {

                chr1 = input.charCodeAt(i++);
                chr2 = input.charCodeAt(i++);
                chr3 = input.charCodeAt(i++);

                enc1 = chr1 >> 2;
                enc2 = ((chr1 & 3) << 4) | (chr2 >> 4);
                enc3 = ((chr2 & 15) << 2) | (chr3 >> 6);
                enc4 = chr3 & 63;

                if (isNaN(chr2)) {
                    enc3 = enc4 = 64;
                } else if (isNaN(chr3)) {
                    enc4 = 64;
                }

                output = output +
                         Base64._keyStr.charAt(enc1) + Base64._keyStr.charAt(enc2) +
                         Base64._keyStr.charAt(enc3) + Base64._keyStr.charAt(enc4);

            }

            return output;
        },

        // public method for decoding
        decode: function (input) {
            var output = "";
            var chr1, chr2, chr3;
            var enc1, enc2, enc3, enc4;
            var i = 0;

            input = input.replace(/[^A-Za-z0-9\+\/\=]/g, "");

            while (i < input.length) {

                enc1 = Base64._keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
                enc2 = Base64._keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
                enc3 = Base64._keyStr.indexOf(input.charAt(i++));
                enc4 = Base64._keyStr.indexOf(input.charAt(i++));

                chr1 = (enc1 << 2) | (enc2 >> 4);
                chr2 = ((enc2 & 15) << 4) | (enc3 >> 2);
                chr3 = ((enc3 & 3) << 6) | enc4;

                output = output + String.fromCharCode(chr1);

                if (enc3 != 64) {
                    output = output + String.fromCharCode(chr2);
                }
                if (enc4 != 64) {
                    output = output + String.fromCharCode(chr3);
                }

            }

            output = Base64._utf8_decode(output);

            return output;

        },

        // private method for UTF-8 encoding
        _utf8_encode: function (string) {
            string = string.replace(/\r\n/g, "\n");
            var utftext = "";

            for (var n = 0; n < string.length; n++) {

                var c = string.charCodeAt(n);

                if (c < 128) {
                    utftext += String.fromCharCode(c);
                }
                else if ((c > 127) && (c < 2048)) {
                    utftext += String.fromCharCode((c >> 6) | 192);
                    utftext += String.fromCharCode((c & 63) | 128);
                }
                else {
                    utftext += String.fromCharCode((c >> 12) | 224);
                    utftext += String.fromCharCode(((c >> 6) & 63) | 128);
                    utftext += String.fromCharCode((c & 63) | 128);
                }

            }

            return utftext;
        },

        // private method for UTF-8 decoding
        _utf8_decode: function (utftext) {
            var string = "";
            var i = 0;
            var c = 0, c2 = 0, c3 = 0;

            while (i < utftext.length) {

                c = utftext.charCodeAt(i);

                if (c < 128) {
                    string += String.fromCharCode(c);
                    i++;
                }
                else if ((c > 191) && (c < 224)) {
                    c2 = utftext.charCodeAt(i + 1);
                    string += String.fromCharCode(((c & 31) << 6) | (c2 & 63));
                    i += 2;
                }
                else {
                    c2 = utftext.charCodeAt(i + 1);
                    c3 = utftext.charCodeAt(i + 2);
                    string += String.fromCharCode(((c & 15) << 12) | ((c2 & 63) << 6) | (c3 & 63));
                    i += 3;
                }

            }
            return string;
        }
    };
    return Base64;
});

我需要将UTF-8字符串编码为我的项目的base64.这里的大部分答案在转换为UTF-8时似乎没有正确处理UTF-16代理对,所以为了完成起见,我将发布我的解决方案:

function strToUTF8Base64(str) {

    function decodeSurrogatePair(hi, lo) {
        var resultChar = 0x010000;
        resultChar += lo - 0xDC00;
        resultChar += (hi - 0xD800) << 10;
        return resultChar;
    }

    var bytes = [0, 0, 0];
    var byteIndex = 0;
    var result = [];

    function output(s) {
        result.push(s);
    }

    function emitBase64() {

        var digits =
                'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ' +
                'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz' +
                '0123456789+/';

        function toDigit(value) {
            return digits[value];
        }

        // --Byte 0--    --Byte 1--    --Byte 2--
        // 1111  1122    2222  3333    3344  4444

        var d1 = toDigit(bytes[0] >> 2);
        var d2 = toDigit(
            ((bytes[0] & 0x03) << 4) |
            (bytes[1] >> 4));
        var d3 = toDigit(
            ((bytes[1] & 0x0F) << 2) |
            (bytes[2] >> 6));
        var d4 = toDigit(
            bytes[2] & 0x3F);

        if (byteIndex === 1) {
            output(d1 + d2 + '==');
        }
        else if (byteIndex === 2) {
            output(d1 + d2 + d3 + '=');
        }
        else {
            output(d1 + d2 + d3 + d4);
        }
    }

    function emit(chr) {
        bytes[byteIndex++] = chr;
        if (byteIndex == 3) {
            emitBase64();
            bytes[0] = 0;
            bytes[1] = 0;
            bytes[2] = 0;
            byteIndex = 0;
        }
    }

    function emitLast() {
        if (byteIndex > 0) {
            emitBase64();
        }
    }

    // Converts the string to UTF8:

    var i, chr;
    var hi, lo;
    for (i = 0; i < str.length; i++) {
        chr = str.charCodeAt(i);

        // Test and decode surrogate pairs in the string
        if (chr >= 0xD800 && chr <= 0xDBFF) {
            hi = chr;
            lo = str.charCodeAt(i + 1);
            if (lo >= 0xDC00 && lo <= 0xDFFF) {
                chr = decodeSurrogatePair(hi, lo);
                i++;
            }
        }

        // Encode the character as UTF-8.
        if (chr < 0x80) {
            emit(chr);
        }
        else if (chr < 0x0800) {
            emit((chr >> 6) | 0xC0);
            emit(((chr >> 0) & 0x3F) | 0x80);
        }
        else if (chr < 0x10000) {
            emit((chr >> 12) | 0xE0);
            emit(((chr >>  6) & 0x3F) | 0x80);
            emit(((chr >>  0) & 0x3F) | 0x80);
        }
        else if (chr < 0x110000) {
            emit((chr >> 18) | 0xF0);
            emit(((chr >> 12) & 0x3F) | 0x80);
            emit(((chr >>  6) & 0x3F) | 0x80);
            emit(((chr >>  0) & 0x3F) | 0x80);
        }
    }

    emitLast();

    return result.join('');
}

请注意,代码未经过全面测试.我测试了一些输入,包括类似的东西,strToUTF8Base64('????')并与在线编码工具(https://www.base64encode.org/)的输出进行比较.

对于我的项目，我仍然需要支持IE7并使用大量输入进行编码。

根据Joe Dyndale提出的代码以及Marius的评论中的建议，可以通过使用数组而不是字符串构造结果来提高IE7的性能。

这是编码的示例：

var encode = function (input) {
    var output = [], chr1, chr2, chr3, enc1, enc2, enc3, enc4, i = 0;

    input = _utf8_encode(input);

    while (i < input.length) {

        chr1 = input.charCodeAt(i++);
        chr2 = input.charCodeAt(i++);
        chr3 = input.charCodeAt(i++);

        enc1 = chr1 >> 2;
        enc2 = ((chr1 & 3) << 4) | (chr2 >> 4);
        enc3 = ((chr2 & 15) << 2) | (chr3 >> 6);
        enc4 = chr3 & 63;

        if (isNaN(chr2)) {
            enc3 = enc4 = 64;
        } else if (isNaN(chr3)) {
            enc4 = 64;
        }

        output.push(_keyStr.charAt(enc1));
        output.push(_keyStr.charAt(enc2));
        output.push(_keyStr.charAt(enc3));
        output.push(_keyStr.charAt(enc4));

    }

    return output.join("");
};

好吧，如果您使用的是dojo，它为我们提供了直接编码或解码为base64的方法。

尝试这个：-

要使用dojox.encoding.base64编码字节数组：

var str = dojox.encoding.base64.encode(myByteArray);

要解码base64编码的字符串：

var bytes = dojox.encoding.base64.decode(str);

尽管还有更多工作要做，但是如果您需要高性能的本机解决方案，则可以使用一些HTML5函数。

如果您可以将数据放入Blob，则可以使用FileReader.readAsDataURL（）函数获取一个data://URL，然后将其切掉以获取base64数据。

但是，您可能需要做进一步的处理才能对数据+进行data://url 解码，因为我不确定URL 是否对字符进行了转义，但这应该很简单。