2021-05-05 15:15  阅读(2036)
文章分类:Java 8 特性 文章标签:JavaJava 8
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Base64 是一种常见的字符编码解码方式,一般用于将二进制数据编码为更具可读性的 Base64 进制格式。

在 Java 6 ( JDK 1.6 ) 之前, JDK 一直没有包含 Base64 的实现类。因此大部分人都使用 Sum/Orale JDK 里面的 sun.misc.BASE64Encodesun.misc.BASE64Decode。然后这也成为很多 Java 开发者的习惯。一直沿用到今天的 Java8 中还有人在用。

JDK 1.6 虽然添加了 Base64 的实现。但是,非常隐秘,竟然是在 javax.xml.bind 包下的 DatastypeConvert 类中的两个静态方法 parseBase64BinaryprintBase64Binary.

Java 8 终于把 Base64 扶正了,在 java.util 包下提供了 Base64 类用于编码和解码 Base64 数据。

Java 8 java.util.Base64

Java 8 中的 java.util.Base64 类提供了三种类型的 Base64 编码解码格式:

  1. 简单类型( simple ) : 编码字符只包含 A-Za-z0-9+/ 等 64 个字符。且编码的时候不会包含任何换行符 ( \r\n\r\n )。解码的时候也只会解码 A-Za-z0-9+/ 内的字符,超出的则会被拒绝。
  2. URL : 编码字符只包含 A-Za-z0-9+_ 等 64 个字符。和 简单 相比,就是把 / 换成了 _ 。因为没有 / 字符,因此这种编码方式非常适合 URL 和文件名等。
  3. MIME : 编码会被映射为 MIME 友好格式:每一行输出不超过 76 个字符,而且每行以 \r\n 符结束。但末尾行并不会包含 \r\n

内部类

java.util.Base64 还包含了两个内部静态类,分别实现了 RFC 4648 和 RFC 2045 中规范的 Base64 编码和解码方式。

内部类 说明
staticclassBase64.Decoder 该类实现使用RFC4648和RFC2045中规定的Base64解码方案解码数据
staticclassBase64.Encoder 该类实现使用RFC4648和RFC2045中规定的Base64编码方案编码数据

每个内部类的方法详情,请直接点击相关 URL 查看。

静态方法

java.util.Base64 类提供的都是静态方法。下表列出了这些静态方法

方法 说明
Base64.DecodergetDecoder() 返回一个Base64.Decoder类型的简单解码器
Base64.EncodergetEncoder() 返回一个Base64.Encoder类型的简单编码器
Base64.DecodergetMimeDecoder() 返回一个Base64.Decoder类型的MIME解码器
Base64.EncodergetMimeEncoder() 返回一个Base64.Encoder类型的MINE编码器
Base64.EncodergetMimeEncoder(intlineLength,byte[]lineSeparator) 返回一个Base64.Encoder类型的使用特定长度和行分隔符的MINE编码器
Base64.DecodergetUrlDecoder() 返回一个Base64.Decoder类型的URL和文件名安全的解码器
Base64.EncodergetUrlEncoder() 返回一个Base64.Encoder类型的URL和文件名安全的编码器

范例一: 基本的编码解码器

我们写一个范例演示下 getDecoder()getEncoder() 两个方法

Base64Tester.java

        import java.util.Base64;
        import java.io.UnsupportedEncodingException;
    
        public class Base64Tester {
    
           public static void main(String args[]) {
    
              try {
                 String base64encodedString = Base64.getEncoder().encodeToString(
                    "Java 8 Base64 编码解码 - Java8新特性 - 简单教程 ".getBytes("utf-8"));
                 System.out.println(base64encodedString);
    
                 System.out.println();
    
                 byte[] base64decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(base64encodedString);
    
                 System.out.println(new String(base64decodedBytes, "utf-8"));
    
              } catch(UnsupportedEncodingException e) {
                 System.out.println("异常:" + e.getMessage());
              }
           }
        }
    

运行以上范例,输出结果如下

        [yufei@www.twle.cn helloworld]$ javac Base64Tester.java  && java Base64Tester
        SmF2YSA4IEJhc2U2NCDnvJbnoIHop6PnoIEgLSBKYXZhOOaWsOeJueaApyAtIOeugOWNleaVmeeoiyA=
    
        Java 8 Base64 编码解码 - Java8新特性 - 简单教程
    

范例二: URL 和文件名安全的编码解码器

我们写一个范例演示下 getUrlEncoder()getUrlDecoder() 两个方法

Base64Tester.java

        import java.util.Base64;
        import java.io.UnsupportedEncodingException;
    
        public class Base64Tester {
    
           public static void main(String args[]) {
    
              try {
                 String base64encodedString = Base64.getUrlEncoder().encodeToString(
                    "Java 8 Base64 编码解码 - Java8新特性 - 简单教程 ".getBytes("utf-8"));
                 System.out.println(base64encodedString);
    
                 System.out.println();
    
                 byte[] base64decodedBytes = Base64.getUrlDecoder().decode(base64encodedString);
    
                 System.out.println(new String(base64decodedBytes, "utf-8"));
    
              } catch(UnsupportedEncodingException e) {
                 System.out.println("异常:" + e.getMessage());
              }
           }
        }
    

运行以上范例,输出结果如下

        [yufei@www.twle.cn helloworld]$ javac Base64Tester.java  && java Base64Tester
        SmF2YSA4IEJhc2U2NCDnvJbnoIHop6PnoIEgLSBKYXZhOOaWsOeJueaApyAtIOeugOWNleaVmeeoiyA=
    
        Java 8 Base64 编码解码 - Java8新特性 - 简单教程
    

范例三:MIME Base64 编码解码器

我们写一个范例演示下 getMimeEncoder()getMimeDecoder() 两个方法

Base64Tester.java

        import java.util.Base64;
        import java.util.UUID;
        import java.io.UnsupportedEncodingException;
    
        public class Base64Tester {
    
           public static void main(String args[]) {
    
              try {
    
                 StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
    
                 for (int i = 0; i < 10; ++i) {
                    stringBuilder.append(UUID.randomUUID().toString());
                 }
    
                 byte[] mimeBytes = stringBuilder.toString().getBytes("utf-8");
                 String mimeEncodedString = Base64.getMimeEncoder().encodeToString(mimeBytes);
                 System.out.println(mimeEncodedString);
                 System.out.println();
    
                 byte[] base64decodedBytes = Base64.getMimeDecoder().decode(mimeEncodedString);
    
                 System.out.println(new String(base64decodedBytes, "utf-8"));
    
              } catch(UnsupportedEncodingException e) {
                 System.out.println("异常:" + e.getMessage());
              }
           }
        }
    

运行以上范例,输出结果如下

        [yufei@www.twle.cn helloworld]$ javac Base64Tester.java  && java Base64Tester
        YTU3MTc4MTgtZDFhMS00MjJmLWEyYjgtNTczNzdjMjQ4N2VlZWE4OGVmNTgtNjA3YS00MWY5LTk0
        OTAtNjhmNTk1NGIwZGYwYmU0NzA3NjgtOGU0OS00MjBiLWE1YTktYjM1NDcyOTI2MjkwZmExMTdh
        NWQtMmRlMi00ZjllLTk1YmUtZWE0MzZlMWEwZmYxZjU2NzE5YWEtMTQzNy00YzZmLTgyNGQtNzFm
        YTNkZmVkNjBiNWE4ODViMmYtNjQ3NC00ODY2LThhMDEtMmRkMWY5NmQ5ZDgyMjNiNjAyMjgtNmY3
        NC00NGZjLWI3NWItM2Y3YzFmODlmOTIxYjA0ODE2ZjEtYTliZC00NjNkLTkxYWEtZDc3NDlhZGUx
        MTU4M2ZiMjJhZDItNzRmNS00Y2IxLTkyNmItY2Y4ZjZkNzc4OWVlZmJiMWQwYjMtZGE0MS00OTBi
        LWJmYWMtMTVmNjVmMjIxODc4
    
        a5717818-d1a1-422f-a2b8-57377c2487eeea88ef58-607a-41f9-9490-68f5954b0df0be470768-8e49-420b-a5a9-b35472926290fa117a5d-2de2-4f9e-95be-ea436e1a0ff1f56719aa-1437-4c6f-824d-71fa3dfed60b5a885b2f-6474-4866-8a01-2dd1f96d9d8223b60228-6f74-44fc-b75b-3f7c1f89f921b04816f1-a9bd-463d-91aa-d7749ade11583fb22ad2-74f5-4cb1-926b-cf8f6d7789eefbb1d0b3-da41-490b-bfac-15f65f221878
    

是不是看不出来有 76 个字符分割 ? 没关系,我们使用另一个 getMimeEncoder(int lineLength, byte[] lineSeparator) 重载方法试一下

Base64Tester.java

        import java.util.Base64;
        import java.util.UUID;
        import java.io.UnsupportedEncodingException;
    
        public class Base64Tester {
    
           public static void main(String args[]) {
    
              try {
    
                 StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
    
                 for (int i = 0; i < 10; ++i) {
                    stringBuilder.append(UUID.randomUUID().toString());
                 }
    
                 byte[] mimeBytes = stringBuilder.toString().getBytes("utf-8");
                 String mimeEncodedString = Base64.getMimeEncoder(32,"@~@\n\n".getBytes("utf-8")).encodeToString(mimeBytes);
                 System.out.println(mimeEncodedString);
                 System.out.println();
    
                 byte[] base64decodedBytes = Base64.getMimeDecoder().decode(mimeEncodedString);
    
                 System.out.println(new String(base64decodedBytes, "utf-8"));
    
              } catch(UnsupportedEncodingException e) {
                 System.out.println("异常:" + e.getMessage());
              }
           }
        }
    

运行以上范例,输出结果如下

        [yufei@www.twle.cn helloworld]$ javac Base64Tester.java  && java Base64Tester
        OTkwNWYxY2QtMDBkYS00Y2M1LTgwMGUt@~@
    
        YjgzYTNkNGZlMGJhNGNmM2Q2YzItODli@~@
    
        ZS00ZDQyLWI1MzEtYTEwMmRhNzk2ZjBi@~@
    
        Njk0MWNmMzItYzhlZS00NjE0LTk5NWMt@~@
    
        ODUwYWM0NDE3YTEyYzdjOTBkMGMtOTZl@~@
    
        Ny00MjkxLThmOGUtM2JkYWQ4NmY4YjU1@~@
    
        Nzk2NmZhYjItZmY0YS00ZTc1LThiOTUt@~@
    
        Mzk5MjAxMWM0ZTMwODdjYzdhYjAtZjEx@~@
    
        MC00NDAwLTkzN2EtZTU0N2IzYTY5Mzkx@~@
    
        MzNlNjYyYjAtYTM5Yy00OTJjLWI4Mzgt@~@
    
        ZmRmYzkyMGM4ZGEzM2NlMWVmOTgtMWI3@~@
    
        OS00Y2Q0LWI1NGItYjg2MzkzNDhiMDk1@~@
    
        YmQ1ZjE5NzAtNjliYS00NTRmLTgyNTAt@~@
    
        MjNlZmZkMGVjOWU0MDk1YTAyM2MtZTUz@~@
    
        NS00NTZiLTk4ZjQtNTkyMGE0Y2FiYTdk
    
        9905f1cd-00da-4cc5-800e-b83a3d4fe0ba4cf3d6c2-89be-4d42-b531-a102da796f0b6941cf32-c8ee-4614-995c-850ac4417a12c7c90d0c-96e7-4291-8f8e-3bdad86f8b557966fab2-ff4a-4e75-8b95-3992011c4e3087cc7ab0-f110-4400-937a-e547b3a6939133e662b0-a39c-492c-b838-fdfc920c8da33ce1ef98-1b79-4cd4-b54b-b8639348b095bd5f1970-69ba-454f-8250-23effd0ec9e4095a023c-e535-456b-98f4-5920a4caba7d
    

在这个范例中,我们每隔 32 个字符就分割一次。且使用 @~@\n\n 作为分隔符。


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