unsigned char 変数にバイナリ データがあります。それらをcでPEM base64に変換する必要があります。openssl ライブラリを調べましたが、関数が見つかりませんでした。何らかの考えを持っている体はありますか?
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これが私が使用しているものです:
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
static char encoding_table[] = {'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', '+', '/'};
static char *decoding_table = NULL;
static int mod_table[] = {0, 2, 1};
char *base64_encode(const unsigned char *data,
size_t input_length,
size_t *output_length) {
*output_length = 4 * ((input_length + 2) / 3);
char *encoded_data = malloc(*output_length);
if (encoded_data == NULL) return NULL;
for (int i = 0, j = 0; i < input_length;) {
uint32_t octet_a = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t octet_b = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t octet_c = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t triple = (octet_a << 0x10) + (octet_b << 0x08) + octet_c;
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 3 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 2 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 1 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 0 * 6) & 0x3F];
}
for (int i = 0; i < mod_table[input_length % 3]; i++)
encoded_data[*output_length - 1 - i] = '=';
return encoded_data;
}
unsigned char *base64_decode(const char *data,
size_t input_length,
size_t *output_length) {
if (decoding_table == NULL) build_decoding_table();
if (input_length % 4 != 0) return NULL;
*output_length = input_length / 4 * 3;
if (data[input_length - 1] == '=') (*output_length)--;
if (data[input_length - 2] == '=') (*output_length)--;
unsigned char *decoded_data = malloc(*output_length);
if (decoded_data == NULL) return NULL;
for (int i = 0, j = 0; i < input_length;) {
uint32_t sextet_a = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_b = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_c = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_d = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t triple = (sextet_a << 3 * 6)
+ (sextet_b << 2 * 6)
+ (sextet_c << 1 * 6)
+ (sextet_d << 0 * 6);
if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 2 * 8) & 0xFF;
if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 1 * 8) & 0xFF;
if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 0 * 8) & 0xFF;
}
return decoded_data;
}
void build_decoding_table() {
decoding_table = malloc(256);
for (int i = 0; i < 64; i++)
decoding_table[(unsigned char) encoding_table[i]] = i;
}
void base64_cleanup() {
free(decoding_table);
}
これにより、デコード中にエラーチェックが行われないことに注意してください。Base64でエンコードされていないデータが処理されます。
しかし、opensslでそれを行うこともできます(openssl enc
コマンドはそれを行います....)、BIO_f_base64()
関数を見てください
これがOpenSSLを使用した私のソリューションです。
/* A BASE-64 ENCODER AND DECODER USING OPENSSL */
#include <openssl/pem.h>
#include <string.h> //Only needed for strlen().
char *base64encode (const void *b64_encode_this, int encode_this_many_bytes){
BIO *b64_bio, *mem_bio; //Declares two OpenSSL BIOs: a base64 filter and a memory BIO.
BUF_MEM *mem_bio_mem_ptr; //Pointer to a "memory BIO" structure holding our base64 data.
b64_bio = BIO_new(BIO_f_base64()); //Initialize our base64 filter BIO.
mem_bio = BIO_new(BIO_s_mem()); //Initialize our memory sink BIO.
BIO_push(b64_bio, mem_bio); //Link the BIOs by creating a filter-sink BIO chain.
BIO_set_flags(b64_bio, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL); //No newlines every 64 characters or less.
BIO_write(b64_bio, b64_encode_this, encode_this_many_bytes); //Records base64 encoded data.
BIO_flush(b64_bio); //Flush data. Necessary for b64 encoding, because of pad characters.
BIO_get_mem_ptr(mem_bio, &mem_bio_mem_ptr); //Store address of mem_bio's memory structure.
BIO_set_close(mem_bio, BIO_NOCLOSE); //Permit access to mem_ptr after BIOs are destroyed.
BIO_free_all(b64_bio); //Destroys all BIOs in chain, starting with b64 (i.e. the 1st one).
BUF_MEM_grow(mem_bio_mem_ptr, (*mem_bio_mem_ptr).length + 1); //Makes space for end null.
(*mem_bio_mem_ptr).data[(*mem_bio_mem_ptr).length] = '\0'; //Adds null-terminator to tail.
return (*mem_bio_mem_ptr).data; //Returns base-64 encoded data. (See: "buf_mem_st" struct).
}
char *base64decode (const void *b64_decode_this, int decode_this_many_bytes){
BIO *b64_bio, *mem_bio; //Declares two OpenSSL BIOs: a base64 filter and a memory BIO.
char *base64_decoded = calloc( (decode_this_many_bytes*3)/4+1, sizeof(char) ); //+1 = null.
b64_bio = BIO_new(BIO_f_base64()); //Initialize our base64 filter BIO.
mem_bio = BIO_new(BIO_s_mem()); //Initialize our memory source BIO.
BIO_write(mem_bio, b64_decode_this, decode_this_many_bytes); //Base64 data saved in source.
BIO_push(b64_bio, mem_bio); //Link the BIOs by creating a filter-source BIO chain.
BIO_set_flags(b64_bio, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL); //Don't require trailing newlines.
int decoded_byte_index = 0; //Index where the next base64_decoded byte should be written.
while ( 0 < BIO_read(b64_bio, base64_decoded+decoded_byte_index, 1) ){ //Read byte-by-byte.
decoded_byte_index++; //Increment the index until read of BIO decoded data is complete.
} //Once we're done reading decoded data, BIO_read returns -1 even though there's no error.
BIO_free_all(b64_bio); //Destroys all BIOs in chain, starting with b64 (i.e. the 1st one).
return base64_decoded; //Returns base-64 decoded data with trailing null terminator.
}
/*Here's one way to base64 encode/decode using the base64encode() and base64decode functions.*/
int main(void){
char data_to_encode[] = "Base64 encode this string!"; //The string we will base-64 encode.
int bytes_to_encode = strlen(data_to_encode); //Number of bytes in string to base64 encode.
char *base64_encoded = base64encode(data_to_encode, bytes_to_encode); //Base-64 encoding.
int bytes_to_decode = strlen(base64_encoded); //Number of bytes in string to base64 decode.
char *base64_decoded = base64decode(base64_encoded, bytes_to_decode); //Base-64 decoding.
printf("Original character string is: %s\n", data_to_encode); //Prints our initial string.
printf("Base-64 encoded string is: %s\n", base64_encoded); //Prints base64 encoded string.
printf("Base-64 decoded string is: %s\n", base64_decoded); //Prints base64 decoded string.
free(base64_encoded); //Frees up the memory holding our base64 encoded data.
free(base64_decoded); //Frees up the memory holding our base64 decoded data.
}
libb64にはCとC++の両方のAPIがあります。これは軽量で、おそらく公に利用可能な最速の実装です。また、専用のスタンドアロンbase64エンコーディングライブラリでもあり、OpenSSLやglibなどのより大きなライブラリを使用することで得られる他のすべてのものが必要ない場合に便利です。
glib には base64 エンコーディング用の関数があります: https://developer.gnome.org/glib/stable/glib-Base64-Encoding.html
GNU coreutilsは lib/base64 にあります。少し肥大化していますが、EBCDIC などを扱います。自分で遊ぶこともできます。
char base64_digit (n) unsigned n; {
if (n < 10) return n - '0';
else if (n < 10 + 26) return n - 'a';
else if (n < 10 + 26 + 26) return n - 'A';
else assert(0);
return 0;
}
unsigned char base64_decode_digit(char c) {
switch (c) {
case '=' : return 62;
case '.' : return 63;
default :
if (isdigit(c)) return c - '0';
else if (islower(c)) return c - 'a' + 10;
else if (isupper(c)) return c - 'A' + 10 + 26;
else assert(0);
}
return 0xff;
}
unsigned base64_decode(char *s) {
char *p;
unsigned n = 0;
for (p = s; *p; p++)
n = 64 * n + base64_decode_digit(*p);
return n;
}
「自分で遊ぶ」ことと「標準を実装する」ことを混同してはならないことを、これらのプレゼントによってすべての人に知っておいてください。うん。
これが私が何年も使ってきたデコーダーです...
static const char table[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
static const int BASE64_INPUT_SIZE = 57;
BOOL isbase64(char c)
{
return c && strchr(table, c) != NULL;
}
inline char value(char c)
{
const char *p = strchr(table, c);
if(p) {
return p-table;
} else {
return 0;
}
}
int UnBase64(unsigned char *dest, const unsigned char *src, int srclen)
{
*dest = 0;
if(*src == 0)
{
return 0;
}
unsigned char *p = dest;
do
{
char a = value(src[0]);
char b = value(src[1]);
char c = value(src[2]);
char d = value(src[3]);
*p++ = (a << 2) | (b >> 4);
*p++ = (b << 4) | (c >> 2);
*p++ = (c << 6) | d;
if(!isbase64(src[1]))
{
p -= 2;
break;
}
else if(!isbase64(src[2]))
{
p -= 2;
break;
}
else if(!isbase64(src[3]))
{
p--;
break;
}
src += 4;
while(*src && (*src == 13 || *src == 10)) src++;
}
while(srclen-= 4);
*p = 0;
return p-dest;
}
私はC++で使用するために1つ作成しました。これは非常に高速で、ストリーム、無料、オープンソースで動作します。
https://tmplusplus.svn.sourceforge.net/svnroot/tmplusplus/trunk/src/
目的に合わせてお気軽にご利用ください。
編集:リクエストに応じてコードをインラインで追加しました。
パフォーマンスの向上は、エンコードとデコードにルックアップテーブルを使用することで実現されます。ほとんどのOSに_UINT8
あります。unsigned char
/** Static Base64 character encoding lookup table */
const char CBase64::encodeCharacterTable[65] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
/** Static Base64 character decoding lookup table */
const char CBase64::decodeCharacterTable[256] = {
-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1
,-1,62,-1,-1,-1,63,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21
,22,23,24,25,-1,-1,-1,-1,-1,-1,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1
,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1};
/*!
\brief Encodes binary data to base 64 character data
\param in The data to encode
\param out The encoded data as characters
*/
void CBase64::Encode(std::istream &in, std::ostringstream &out)
{
char buff1[3];
char buff2[4];
_UINT8 i=0, j;
while(in.readsome(&buff1[i++], 1))
if (i==3)
{
out << encodeCharacterTable[(buff1[0] & 0xfc) >> 2];
out << encodeCharacterTable[((buff1[0] & 0x03) << 4) + ((buff1[1] & 0xf0) >> 4)];
out << encodeCharacterTable[((buff1[1] & 0x0f) << 2) + ((buff1[2] & 0xc0) >> 6)];
out << encodeCharacterTable[buff1[2] & 0x3f];
i=0;
}
if (--i)
{
for(j=i;j<3;j++) buff1[j] = '\0';
buff2[0] = (buff1[0] & 0xfc) >> 2;
buff2[1] = ((buff1[0] & 0x03) << 4) + ((buff1[1] & 0xf0) >> 4);
buff2[2] = ((buff1[1] & 0x0f) << 2) + ((buff1[2] & 0xc0) >> 6);
buff2[3] = buff1[2] & 0x3f;
for (j=0;j<(i+1);j++) out << encodeCharacterTable[buff2[j]];
while(i++<3) out << '=';
}
}
/*!
\brief Decodes base 64 character data to binary data
\param in The character data to decode
\param out The decoded data
*/
void CBase64::Decode(std::istringstream &in, std::ostream &out)
{
char buff1[4];
char buff2[4];
_UINT8 i=0, j;
while(in.readsome(&buff2[i], 1) && buff2[i] != '=')
{
if (++i==4)
{
for (i=0;i!=4;i++)
buff2[i] = decodeCharacterTable[buff2[i]];
out << (char)((buff2[0] << 2) + ((buff2[1] & 0x30) >> 4));
out << (char)(((buff2[1] & 0xf) << 4) + ((buff2[2] & 0x3c) >> 2));
out << (char)(((buff2[2] & 0x3) << 6) + buff2[3]);
i=0;
}
}
if (i)
{
for (j=i;j<4;j++) buff2[j] = '\0';
for (j=0;j<4;j++) buff2[j] = decodeCharacterTable[buff2[j]];
buff1[0] = (buff2[0] << 2) + ((buff2[1] & 0x30) >> 4);
buff1[1] = ((buff2[1] & 0xf) << 4) + ((buff2[2] & 0x3c) >> 2);
buff1[2] = ((buff2[2] & 0x3) << 6) + buff2[3];
for (j=0;j<(i-1); j++) out << (char)buff1[j];
}
}
人々が C++ ソリューションを必要とする場合に備えて、この OpenSSL ソリューションを (エンコードとデコードの両方のために) まとめました。「crypto」ライブラリ (OpenSSL) とリンクする必要があります。これは valgrind でリークがないかチェックされています (ただし、エラー チェック コードを追加して少し改善することもできます - 少なくとも書き込み関数が戻り値をチェックする必要があることはわかっています)。
#include <openssl/bio.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <stdlib.h>
string base64_encode( const string &str ){
BIO *base64_filter = BIO_new( BIO_f_base64() );
BIO_set_flags( base64_filter, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL );
BIO *bio = BIO_new( BIO_s_mem() );
BIO_set_flags( bio, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL );
bio = BIO_push( base64_filter, bio );
BIO_write( bio, str.c_str(), str.length() );
BIO_flush( bio );
char *new_data;
long bytes_written = BIO_get_mem_data( bio, &new_data );
string result( new_data, bytes_written );
BIO_free_all( bio );
return result;
}
string base64_decode( const string &str ){
BIO *bio, *base64_filter, *bio_out;
char inbuf[512];
int inlen;
base64_filter = BIO_new( BIO_f_base64() );
BIO_set_flags( base64_filter, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL );
bio = BIO_new_mem_buf( (void*)str.c_str(), str.length() );
bio = BIO_push( base64_filter, bio );
bio_out = BIO_new( BIO_s_mem() );
while( (inlen = BIO_read(bio, inbuf, 512)) > 0 ){
BIO_write( bio_out, inbuf, inlen );
}
BIO_flush( bio_out );
char *new_data;
long bytes_written = BIO_get_mem_data( bio_out, &new_data );
string result( new_data, bytes_written );
BIO_free_all( bio );
BIO_free_all( bio_out );
return result;
}
ryyst (最も多くの票を獲得した) のコードに対する小さな改善は、動的に割り当てられたデコード テーブルではなく、静的な const 事前計算テーブルを使用することです。これにより、ポインターの使用とテーブルの初期化が不要になり、base64_cleanup() でデコード テーブルをクリーンアップするのを忘れた場合のメモリ リークも回避されます (ちなみに、base64_cleanup() では、free(decoding_table) を呼び出した後に、そうしないと、base64_cleanup() の後で誤って base64_decode を呼び出すと、クラッシュするか、未定義の動作が発生します)。別の解決策は std::unique_ptr を使用することです...しかし、スタックに const char[256] を配置するだけで満足し、ポインターを一緒に使用しないようにします-コードはこの方法でよりきれいで短く見えます。
デコード テーブルは次のように計算されます。
const char encoding_table[] = {
'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', '+', '/' };
unsigned char decoding_table[256];
for (int i = 0; i < 256; i++)
decoding_table[i] = '\0';
for (int i = 0; i < 64; i++)
decoding_table[(unsigned char)encoding_table[i]] = i;
for (int i = 0; i < 256; i++)
cout << "0x" << (int(decoding_table[i]) < 16 ? "0" : "") << hex << int(decoding_table[i]) << (i != 255 ? "," : "") << ((i+1) % 16 == 0 ? '\n' : '\0');
cin.ignore();
私が使用している変更されたコードは次のとおりです。
static const char encoding_table[] = {
'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', '+', '/' };
static const unsigned char decoding_table[256] = {
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3f,
0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38, 0x39, 0x3a, 0x3b, 0x3c, 0x3d, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e,
0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23, 0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28,
0x29, 0x2a, 0x2b, 0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f, 0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };
char* base64_encode(const unsigned char *data, size_t input_length, size_t &output_length) {
const int mod_table[] = { 0, 2, 1 };
output_length = 4 * ((input_length + 2) / 3);
char *encoded_data = (char*)malloc(output_length);
if (encoded_data == nullptr)
return nullptr;
for (int i = 0, j = 0; i < input_length;) {
uint32_t octet_a = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t octet_b = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t octet_c = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t triple = (octet_a << 0x10) + (octet_b << 0x08) + octet_c;
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 3 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 2 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 1 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 0 * 6) & 0x3F];
}
for (int i = 0; i < mod_table[input_length % 3]; i++)
encoded_data[output_length - 1 - i] = '=';
return encoded_data;
};
unsigned char* base64_decode(const char *data, size_t input_length, size_t &output_length) {
if (input_length % 4 != 0)
return nullptr;
output_length = input_length / 4 * 3;
if (data[input_length - 1] == '=') (output_length)--;
if (data[input_length - 2] == '=') (output_length)--;
unsigned char* decoded_data = (unsigned char*)malloc(output_length);
if (decoded_data == nullptr)
return nullptr;
for (int i = 0, j = 0; i < input_length;) {
uint32_t sextet_a = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_b = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_c = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_d = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t triple = (sextet_a << 3 * 6)
+ (sextet_b << 2 * 6)
+ (sextet_c << 1 * 6)
+ (sextet_d << 0 * 6);
if (j < output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 2 * 8) & 0xFF;
if (j < output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 1 * 8) & 0xFF;
if (j < output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 0 * 8) & 0xFF;
}
return decoded_data;
};
@ryyst の回答のバグを修正しました。これは URL セーフ バージョンです。
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
static char encoding_table[] = {'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', '-', '_'};
static char *decoding_table = NULL;
static int mod_table[] = {0, 2, 1};
void build_decoding_table() {
decoding_table = malloc(256);
for (int i = 0; i < 64; i++)
decoding_table[(unsigned char) encoding_table[i]] = i;
}
void base64_cleanup() {
free(decoding_table);
}
char *base64_encode(const char *data,
size_t input_length,
size_t *output_length) {
*output_length = 4 * ((input_length + 2) / 3);
char *encoded_data = malloc(*output_length);
if (encoded_data == NULL) return NULL;
for (int i = 0, j = 0; i < input_length;) {
uint32_t octet_a = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t octet_b = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t octet_c = i < input_length ? (unsigned char)data[i++] : 0;
uint32_t triple = (octet_a << 0x10) + (octet_b << 0x08) + octet_c;
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 3 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 2 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 1 * 6) & 0x3F];
encoded_data[j++] = encoding_table[(triple >> 0 * 6) & 0x3F];
}
//int i=0;
for (int i = 0; i < mod_table[input_length % 3]; i++)
encoded_data[*output_length - 1 - i] = '=';
*output_length = *output_length -2 + mod_table[input_length % 3];
encoded_data[*output_length] =0;
return encoded_data;
}
unsigned char *base64_decode(const char *data,
size_t input_length,
size_t *output_length) {
if (decoding_table == NULL) build_decoding_table();
if (input_length % 4 != 0) return NULL;
*output_length = input_length / 4 * 3;
if (data[input_length - 1] == '=') (*output_length)--;
if (data[input_length - 2] == '=') (*output_length)--;
unsigned char *decoded_data = malloc(*output_length);
if (decoded_data == NULL) return NULL;
for (int i = 0, j = 0; i < input_length;) {
uint32_t sextet_a = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_b = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_c = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t sextet_d = data[i] == '=' ? 0 & i++ : decoding_table[data[i++]];
uint32_t triple = (sextet_a << 3 * 6)
+ (sextet_b << 2 * 6)
+ (sextet_c << 1 * 6)
+ (sextet_d << 0 * 6);
if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 2 * 8) & 0xFF;
if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 1 * 8) & 0xFF;
if (j < *output_length) decoded_data[j++] = (triple >> 0 * 8) & 0xFF;
}
return decoded_data;
}
int main(){
const char * data = "Hello World! 您好!世界!";
size_t input_size = strlen(data);
printf("Input size: %ld \n",input_size);
char * encoded_data = base64_encode(data, input_size, &input_size);
printf("After size: %ld \n",input_size);
printf("Encoded Data is: %s \n",encoded_data);
size_t decode_size = strlen(encoded_data);
printf("Output size: %ld \n",decode_size);
unsigned char * decoded_data = base64_decode(encoded_data, decode_size, &decode_size);
printf("After size: %ld \n",decode_size);
printf("Decoded Data is: %s \n",decoded_data);
return 0;
}
このソリューションは schulwitz の回答 (OpenSSL を使用したエンコード/デコード) に基づいていますが、C++ 用であり (元の質問は C に関するものでしたが、ここには別の C++ の回答があります)、エラー チェックを使用します (使用する方が安全です)。 :
#include <openssl/bio.h>
std::string base64_encode(const std::string &input)
{
BIO *p_bio_b64 = nullptr;
BIO *p_bio_mem = nullptr;
try
{
// make chain: p_bio_b64 <--> p_bio_mem
p_bio_b64 = BIO_new(BIO_f_base64());
if (!p_bio_b64) { throw std::runtime_error("BIO_new failed"); }
BIO_set_flags(p_bio_b64, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL); //No newlines every 64 characters or less
p_bio_mem = BIO_new(BIO_s_mem());
if (!p_bio_mem) { throw std::runtime_error("BIO_new failed"); }
BIO_push(p_bio_b64, p_bio_mem);
// write input to chain
// write sequence: input -->> p_bio_b64 -->> p_bio_mem
if (BIO_write(p_bio_b64, input.c_str(), input.size()) <= 0)
{ throw std::runtime_error("BIO_write failed"); }
if (BIO_flush(p_bio_b64) <= 0)
{ throw std::runtime_error("BIO_flush failed"); }
// get result
char *p_encoded_data = nullptr;
auto encoded_len = BIO_get_mem_data(p_bio_mem, &p_encoded_data);
if (!p_encoded_data) { throw std::runtime_error("BIO_get_mem_data failed"); }
std::string result(p_encoded_data, encoded_len);
// clean
BIO_free_all(p_bio_b64);
return result;
}
catch (...)
{
if (p_bio_b64) { BIO_free_all(p_bio_b64); }
throw;
}
}
std::string base64_decode(const std::string &input)
{
BIO *p_bio_mem = nullptr;
BIO *p_bio_b64 = nullptr;
try
{
// make chain: p_bio_b64 <--> p_bio_mem
p_bio_b64 = BIO_new(BIO_f_base64());
if (!p_bio_b64) { throw std::runtime_error("BIO_new failed"); }
BIO_set_flags(p_bio_b64, BIO_FLAGS_BASE64_NO_NL); //Don't require trailing newlines
p_bio_mem = BIO_new_mem_buf((void*)input.c_str(), input.length());
if (!p_bio_mem) { throw std::runtime_error("BIO_new failed"); }
BIO_push(p_bio_b64, p_bio_mem);
// read result from chain
// read sequence (reverse to write): buf <<-- p_bio_b64 <<-- p_bio_mem
std::vector<char> buf((input.size()*3/4)+1);
std::string result;
for (;;)
{
auto nread = BIO_read(p_bio_b64, buf.data(), buf.size());
if (nread < 0) { throw std::runtime_error("BIO_read failed"); }
if (nread == 0) { break; } // eof
result.append(buf.data(), nread);
}
// clean
BIO_free_all(p_bio_b64);
return result;
}
catch (...)
{
if (p_bio_b64) { BIO_free_all(p_bio_b64); }
throw;
}
}
入力が正しくない base64 シーケンスの場合、base64_decode は空の文字列を返すことに注意してください (openssl はそのように動作します)。