引子
在工作中,遇到了图片转换的问题,碰到了几个概念,查了点资料,在此记录一下。
ASCII
ASCII 的全称是 American Standard Code for Information Interchange(美国标准信息交换码),是电子通信的字符编码标准。ASCII 码表示计算机、电信设备和其它设备中的文本。大多数现代字符编码的制订都是基于 ASCII,尽管它们支持很多其它的字符。
ASCII 是从电报码中发展出来的。第一次商业使用是由贝尔数据服务公司推广的 7 位电传打字机码。ASCII 标准的工作始于 1960.10.06,美国标准协会(ASA)(现为美国国家标准协会或简称 ANSI)X3.2 小组委员会召开了第一次会议。在 1963 年,标准的第一版本发布,在 1967 年进行了重大修改,最近的更新是在 1986 年。相对于早期的电报码,推荐的贝尔码和 ASCII 码都是为了更加方便的对列表排序,并为电传打字机以外的设备添加了一些功能。
最初基于英语字母表,ASCII 编码 128 个特定的字符为 7 位整数,如下面的图表所示,具体对应可见这里。
95 个编码的字符是可打印,这些字符包括:0-9、a-z、A-Z 和标点符号。此外,最初的 ASCII 规范包括 33 个非打印控制代码,这些代码源自电传打字机。其中大多数都已废弃,尽管有一些仍然在普遍使用,如回车、换行和制表符代码。
举个例子,小写字母 i
在 ASCII 编码中用二进制表示为 11001001,十六进制表示为 69,十进制表示为 105。
Base64
Base64 是一组跟二进制转换为文本类似的编码方案,将 ASCII 中表示二进制的字符串转换为基数为 64 的表示。术语 Base64 源自 MIME 内容转换编码。每个 Base64 数字正好代表 6 位数据。3 个 8 位字节能够用 4 个 6 位 Base64 数字表示。
选择用于表示基数的 64 位值的 64 个字符的特定集合因实现而异。通常的策略是选择 64 个大多数使用且可打印的字符。这种组合方式使得数据在信息系统间传输时,不太可能被修改,例如邮件,传统上不是标准的 8 位编码。举个例子,MIME 的 Base64 实现方案是使用 A-Z、a-z和0-9作为前 62 个值,其它变体同样共享这个特性,但最后的两个值在选择符号上不同,有一个例子就是 UTF-7。
最早这种编码的实现是为了相同操作系统间,进行拨号通信创建。因此可以对那些字符可以安全使用进行更多的假设。例如,uuencode 工具使用小写字符、数字和很多标点符号字符,但不使用小写。
下面为 Base64 实现的一种。
Index | Char | Index | Char | Index | Char | Index | Char | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | A |
16 | Q |
32 | g |
48 |
w
|
|||
1 | B |
17 | R |
33 | h |
49 |
x
|
|||
2 | C |
18 | S |
34 | i |
50 |
y
|
|||
3 | D |
19 | T |
35 | j |
51 |
z
|
|||
4 | E |
20 | U |
36 | k |
52 |
0
|
|||
5 | F |
21 | V |
37 | l |
53 |
1
|
|||
6 | G |
22 | W |
38 | m |
54 |
2
|
|||
7 | H |
23 | X |
39 | n |
55 |
3
|
|||
8 | I |
24 | Y |
40 | o |
56 |
4
|
|||
9 | J |
25 | Z |
41 | p |
57 |
5
|
|||
10 | K |
26 | a |
42 | q |
58 |
6
|
|||
11 | L |
27 | b |
43 | r |
59 |
7
|
|||
12 | M |
28 | c |
44 | s |
60 |
8
|
|||
13 | N |
29 | d |
45 | t |
61 |
9
|
|||
14 | O |
30 | e |
46 | u |
62 |
+
|
|||
15 | P |
31 | f |
47 | v |
63 |
/
|
示例
Source | Text (ASCII) | M | a | n | |||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Octets | 77 (0x4d) | 97 (0x61) | 110 (0x6e) | ||||||||||||||||||||||
Bits | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | |
Base64 encoded |
Sextets | 19 | 22 | 5 | 46 | ||||||||||||||||||||
Character | T | W | F | u | |||||||||||||||||||||
Octets | 84 (0x54) | 87 (0x57) | 70 (0x46) | 117 (0x75) |