php类似base64的函数
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PHP 是一种流行的编程语言，其功能强大而灵活。其中，字符串操作是 PHP 中最常见的任务之一。与字符串相关的操作包括替换、剪切、连接、格式化等。而在这类操作中，编码转换也是不可避免的一个环节。PHP 中提供的字符串编码转换函数包括 urlencode、urldecode、base64_encode、base64_decode、json_encode、json_decode 等。其中，base64_encode 和 base64_decode 是 PHP 中最常用和最重要的字符串编码和解码函数之一。
Base64 编码是一种用于将二进制数据转换成可打印 ASCII 字符集的编码方式。它常常被用于在 HTTP 协议中传输数据，或者将二进制文件编码为文本文件等场景。Base64 编码使用 64 个 ASCII 字符来表示任意二进制数据，其编码规则如下：
1、将二进制数据的每 6 位一组，共分为若干组。
2、根据每组二进制数据所代表的 ASCII 字符，将其编码为对应的可打印字符。
3、对于不足 6 位的二进制数据，用 0 补齐。
4、对于不足 3 个字节的二进制数据，在末尾用等号进行补齐。
PHP 中的 base64_encode 函数可以将任意二进制数据进行 Base64 编码，而 base64_decode 函数则可以将 Base64 编码字符串解码为原始二进制数据。这两个函数具备以下特征：
1、可处理任意长度的二进制数据，不存在数据截断问题。
2、编码后的字符串一般要比原始数据长 1/3 左右，增加了网络传输和存储的开销。
3、Base64 编码可逆，使用解码函数可将编码后的字符串还原为原始二进制数据。
下面是 PHP 中的 base64_encode 和 base64_decode 函数的函数体：
```php
/**
* base64 编码
*
* @param string $data 待编码数据
* @return string 编码后字符串
*/
function base64_encode(string $data): string
{
$base64_chars = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/';
$data_len = strlen($data);
$i = 0;
$output = '';
while ($i < $data_len) {
// 获取当前 8 个二进制数据
$octet_a = $i < $data_len ? ord($data[$i++]) : 0;
$octet_b = $i < $data_len ? ord($data[$i++]) : 0;
$octet_c = $i < $data_len ? ord($data[$i++]) : 0;
// 将 24 位二进制数据拆分为 4 组，每组 6 位
$char1 = $base64_chars[$octet_a >> 2];
$char2 = $base64_chars[(($octet_a & 3) << 4) | ($octet_b >> 4)];
$char3 = $base64_chars[(($octet_b & 15) << 2) | ($octet_c >> 6)];
$char4 = $base64_chars[$octet_c & 63];
// 检测是否需要进行等号补齐
if ($i > $data_len) {
$char3 = '=';
}
if ($i > $data_len + 1) {
$char4 = '=';
}
// 将每组 6 位转换为可打印字符，并连接成字符串
$output .= $char1 . $char2 . $char3 . $char4;
}
return $output;
}
/**
* base64 解码
*
* @param string $data 待解码字符串
* @return string 解码后的二进制数据
*/
function base64_decode(string $data): string
{
$base64_chars = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/';
$data_len = strlen($data);
$i = 0;
$output = '';
while ($i < $data_len) {
// 获取当前 4 个可打印字符对应的 24 位二进制数据
$char1 = strpos($base64_chars, $data[$i++]);
$char2 = strpos($base64_chars, $data[$i++]);
$char3 = strpos($base64_chars, $data[$i++]);
$char4 = strpos($base64_chars, $data[$i++]);
$bits = ($char1 << 18) | ($char2 << 12) | ($char3 << 6) | $char4;
// 将 24 位二进制数据拆分为 3 个字节，并连接成字符串
$ascii1 = ($bits & 0xFF0000) >> 16;
$ascii2 = ($bits & 0xFF00) >> 8;
$ascii3 = $bits & 0xFF;
$output .= chr($ascii1) . chr($ascii2) . chr($ascii3);
}
// 检测末尾是否进行了等号补齐
if ($data[$data_len - 1] == '=') {
$output = substr($output, 0, -1);
}
if ($data[$data_len - 2] == '=') {
$output = substr($output, 0, -1);
}
return $output;
}
```
上述代码中，base64_encode 函数首先定义了一个包含 64 个 Base64 字符的字符串 $base64_chars，该字符串中的每个字符代表一个可打印字符。接着，函数使用一个 while 循环来处理待编码的数据。在循环中，首先获取当前 8 个二进制数据，然后将其拆分为 6 位一组的 4 组二进制数据。接下来，将每组 6 位二进制数据重新转换为 4 个可以打印字符，最后将这些字符连接在一起，成为最终的 Base64 编码字符串。
而对于 base64_decode 函数，它首先定义了一个包含 64 个 Base64 字符的字符串 $base64_chars，然后使用一个 while 循环来处理待解码的字符串。在循环中，将当前 4 个字符所对应的 24 位二进制数据进行拼接，并将其拆分为 3 个字节的二进制数据。然后，将这些二进制数据转换成 ASCII 字符，最终将这些字符连接在一起，成为最终的二进制数据。
在实际应用中，我们通常会将二进制数据编码为 Base64 字符串，并在网络传输和数据存储时使用。例如，下面的代码演示了如何将一个图片文件编码为 Base64 字符串，并将其存储到一个 HTML 页面中：
```php
$file = '/path/to/image.jpg';
$image_data = file_get_contents($file);
$base64_data = base64_encode($image_data);
$html = '
'
?>
```
上述代码中，首先使用 file_get_contents 函数读取一个图片文件（文件路径为 $file），并将其存储在变量 $image_data 中。然后，使用 base64_encode 函数将 $image_data 进行 Base64 编码，得到一个 Base64 字符串。接着，将该字符串连接到一个 HTML 的 img 标签中，最终得到一个包含 Base64 图片数据的 HTML 代码。在实际应用中，我们可以将该代码输出到一个 HTML 文件或者 Web 页面中，最终显示出 Base64 编码的图片。
总之，Base64 编码和解码是 PHP 中非常重要的字符串操作。它可以将任意二进制数据转换为可打印 ASCII 字符集，并且支持可逆的解码操作。在实际应用中，我们可以使用 PHP 提供的 base64_encode 和 base64_decode 函数将二进制数据转换为 Base64 编码字符串，并在网络传输和存储中使用。
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