Python中base64加密解密方法详解及版本间差异

今天来看一下base64加密函数的使用,以及Python2与Python3中的不同。

一、base64

Base64是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于2的6次方等于64,所以每6个比特为一个单元,对应某个可打印字符。三个字节有24个比特,对应于4个Base64单元,即3个字节需要用4个可打印字符来表示。它可用来作为电子邮件的传输编码。在Base64中的可打印字符包括字母A-Z、a-z、数字0-9 ,这样共有62个字符,此外两个可打印符号在不同的系统中而不同。编码后的数据比原始数据略长,为原来的4/3。

Base64常用于在通常处理文本数据的场合,表示、传输、存储一些二进制数据(或不可打印的字符串)。包括MIME的email,email via MIME, 在XML中存储复杂数据.

在邮件中的用途:

在MIME格式的电子邮件中,base64可以用来将binary的字节序列数据编码成ASCII字符序列构成的文本。使用时,在传输编码方式中指定base64。使用的字符包括大小写字母各26个,加上10个数字,和加号“+”,斜杠“/”,一共64个字符,等号“=”用来作为后缀用途。

在URL中的用途:

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。

另有一种用于正则表达式的改进Base64变种,它将“+”和“/”改成了“!”和“-”,因为“+”,“*”在正则表达式中都可能具有特殊含义。

二、python中使用


Python2 和 Python3 在base64处理上是不同的,Python3下传入的参数不能是Unicode字符串,需要进行转换

Python2:

Python 2.7.10 (default, Oct 23 2015, 19:19:21) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 7.0.0 (clang-700.0.59.5)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import base64
>>> str = 'pythontab.com'
>>> base64.b64encode(str)
'cHl0aG9udGFiLmNvbQ=='
>>> base64.b64decode('cHl0aG9udGFiLmNvbQ==')
'pythontab.com'
>>>


Python3:

Python 3.5.2 (default, Aug 24 2016, 16:48:29) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 7.3.0 (clang-703.0.31)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import base64
>>> str = 'pythontab.com'
>>> bytesStr = str.encode(encoding='utf-8')
>>> bytesStr.decode()
'pythontab.com'
>>> b64str = base64.b64encode(bytesStr)
>>> b64str
b'cHl0aG9udGFiLmNvbQ=='
>>> base64.b64decode(b64str)
b'pythontab.com'
>>>


注意:

首先要搞清楚,字符串在Python内部的表示是unicode编码. 

因此,在做编码转换时,通常需要以unicode作为中间编码,即先将其他编码的字符串解码(decode)成unicode,再从unicode编码(encode)成另一种编码。 

decode的作用是将其他编码的字符串转换成unicode编码, 

如str1.decode('gb2312'),表示将gb2312编码的字符串转换成unicode编码。 

encode的作用是将unicode编码转换成其他编码的字符串, 

如str2.encode('gb2312'),表示将unicode编码的字符串转换成gb2312编码。


三、其他的方法

base64.b64encode(s[, altchars])

base64.b64decode(s[, altchars])

altchars为可选的参数,用来替换+和/的一个两个长度的字符串。

base64.urlsafe_b64encode(s)

base64.urlsafe_b64decode(s)

此方法中用-代替了+,用_代替了/ ,这样可以保证编码后的字符串放在url里可以正常访问

base64.b32encode(s)

base64.b32decode(s[, casefold[, map01]])

base64.b16encode(s)

base64.b16decode(s[, casefold])


PythonTab微信公众号:

Python技术交流互助群 ( 请勿加多个群 ):

群1: 87464755

群2: 333646237

群3: 318130924

群4: 385100854

相关词搜索:加密 解密 版本 base64

上一篇:Python新型字符串格式漏洞分析及解决方案
下一篇:Python装饰器之property()详解

频道总排行