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关于Base64在URL的编码问题

解决问题 iOS June 14 2016

前段在做AES的加密框架，对加密后的 NSData 进行 base64 编码后发起网络请求，但是因为 url 编码问题，会导致转换后的 base64 字符串在服务端解析一直失败。

为此特地又研究了一下 base64 编码规范（ Wiki:Base64 ）发现了原来针对 URL 这样特定的环境，对编码的字符可以有特定的修改版本。

标准的Base64并不适合直接放在URL里传输，因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式，而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换，因为ANSI SQL中已将“%”号用作通配符。

为解决此问题，可采用一种用于URL的改进Base64编码，它不在末尾填充’=’号，并将标准Base64中的“+”和“/”分别改成了“-”和“_”，这样就免去了在URL编解码和数据库存储时所要作的转换，避免了编码信息长度在此过程中的增加，并统一了数据库、表单等处对象标识符的格式。

也就是说，针对 URL 请求的场景，使用“-”和“_”替代规范中的“+”和“/”，同时“＝”可以省略，测试了一下，发现确实可行，

可以使用下面的函数进行 encode 和 decode ：

+(NSString *)base64URLencode:(NSString *)source {     return [[source stringByReplacingOccurrencesOfString:@"/" withString:@"_"] stringByReplacingOccurrencesOfString:@"+" withString:@"-"]; }  +(NSString *)base64URLdecode:(NSString *)source {     return [[source stringByReplacingOccurrencesOfString:@"_" withString:@"/"] stringByReplacingOccurrencesOfString:@"-" withString:@"+"]; }

原有 Objective－C 下的 base64 生成代码就变成了下面的样子：

@implementation NSData (Encryption)  static char Base64EncodingTable[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', '-', '_' };  - (NSString *)base64String {     unsigned long ixtext, lentext;     long ctremaining;     unsigned char input[3], output[4];     short i, charsonline = 0, ctcopy;     const unsigned char *raw;     NSMutableString *result;          lentext = [self length];     if (lentext < 1) {         return @"";     }     result = [NSMutableString stringWithCapacity: lentext];     raw = [self bytes];     ixtext = 0;          while (true) {         ctremaining = lentext - ixtext;         if (ctremaining <= 0) {             break;         }         for (i = 0; i < 3; i++) {             unsigned long ix = ixtext + i;             if (ix < lentext) {                 input[i] = raw[ix];             }             else {                 input[i] = 0;             }         }         output[0] = (input[0] & 0xFC) >> 2;         output[1] = ((input[0] & 0x03) << 4) | ((input[1] & 0xF0) >> 4);         output[2] = ((input[1] & 0x0F) << 2) | ((input[2] & 0xC0) >> 6);         output[3] = input[2] & 0x3F;         ctcopy = 4;         switch (ctremaining) {             case 1:                 ctcopy = 2;                 break;             case 2:                 ctcopy = 3;                 break;         }                  for (i = 0; i < ctcopy; i++) {             [result appendString: [NSString stringWithFormat: @"%c", Base64EncodingTable[output[i]]]];         }                  for (i = ctcopy; i < 4; i++) {             [result appendString: @"="];         }                  ixtext += 3;         charsonline += 4;                  NSUInteger length = [self length];                  if ((length > 0) && (charsonline >= length)) {             charsonline = 0;         }     }     return result; }  @end