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参考资料：
base16，base32，base64 编码方式的通俗讲解
Base16,Base32,Base64编码的介绍
base58编码原理和实现
python3.x中如何使用base64、base32、base16编码解码

Base编码

Base16编码

Base16编码表格

Base16字符表：0123456789ABCDEF

Base16编码方式

1. 将数据(根据ASCII编码,UTF-8编码等)转成对应的二进制数
2. 然后将所有的二进制全部串起来，4个二进制位为一组，转化成对应十进制数。
3. 根据十进制数值找到Base16编码表里面对应的字符

base16是4个比特位表示一个字符，原码是1个字节（8个比特位）表示一个字符，也就是说原先如果使用ASCII编码后的一个字符，现在转化成两个字符。数据量是原先的2倍。

也就是<mark>LOVE</mark>加密后是<mark>4C4F5645</mark>

Base16伪代码|实际环境

待补充

Base32编码

Base32编码表格

Base32字符表：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ234567

Base32编码方式

1. 将数据(根据ASCII编码,UTF-8编码等)转成对应的二进制数
2. 然后将所有的二进制全部串起来，5个二进制位为一组，若不足5位则低位补0，转化成对应十进制数。
3. 若不足40位，则补"="
   一个"="相当于5位，补满40位为止。

例：

最后01不足5位，低位补全0。补为<mark>01000</mark>，也就是8
然后这才35位，需要末尾补一个"="
所以<mark>LOVE</mark>用Base32编码后得到<mark>JRHVMRI=</mark>

Base32伪代码|实际环境

v3 = 0;
  v4 = 0;
  v28 = 0;
  v5 = 0;
  v25 = 0;
  v6 = 0;
  if ( v30 )
  {
    do
    {
      if ( !*(_BYTE *)(v6 + v2) )               // v2为字符串首地址，v6为0开始遍历
        break;
      ++v6;
      v5 += 8;
      ++v3;
    }
    while ( v6 < v30 );                         // 循环完，v5为将所有字符转换为二进制位、的位数
                                                // 
    v28 = v3;
  }
  switch ( v5 % 40 )                            // 这里对位数是否能整除40做判断，来判断是否添加'='
                                                // v4等于多少就添加几个'='
  {
    case 8u:
      v4 = 6;
      goto LABEL_10;
    case 16u:
      v4 = 4;
      goto LABEL_10;
    case 24u:
      v4 = 3;
      goto LABEL_10;
    case 32u:
      v4 = 1;
LABEL_10:
      v25 = v4;
      break;
    default:
      break;
  }
  v29 = (8 * v3 + 4) / 5;                       // 除以5，算一下转换后数据个数
                                                // +4的原因是，向上取整，让余数也算一个数据

Base64编码

Base64编码表格

使用了ASCII编码中64个可打印的字符(大写字母A ~ Z,小写字母a ~ z,数字0~9以及"+","/")
Base64字符表：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/

Base64编码方式

1. 将数据(根据ASCII编码,UTF-8编码等)转成对应的二进制数
2. 然后将所有的二进制全部串起来，6个二进制位为一组，若不足6位则低位补0，转化成对应十进制数。
3. 若不足24位，则补"="
   一个"=“想当于6个二进制位。
   例：
   
   最后只有4位，低位补全0，则为<mark>111100</mark>
   然后3*6=18 不足24位，加上一个”="
   <mark>LO</mark>加密后是<mark>TE8=</mark>

Base64伪代码|实际环境

当函数头是这种时候，大概率是Base64加密，然后根据字符集来确认

Base64url 编码

字符表中的 ‘+’ → ‘-’ ， ‘/’ → ‘_’

总结

Base加解密|Python实现

Base16加解密实现

Base16加解密（原始字符表）

import base64
original = 'wo tai nan le'
print("1 original: ",type(original),original)
print("2 original.encode('utf-8'): ",type(original.encode('utf-8')),original.encode('utf-8'))
str_encode = base64.b16encode(original.encode('utf-8'))
print("3 str_encode: ",type(str_encode),str_encode)
print("4 str(str_encode,'utf-8'): ",type(str(str_encode,'utf-8')),str(str_encode,'utf-8'))
str_decode = base64.b16decode(str_encode)
print("5 str_decode: ",type(str_decode),str_decode)
print(str(str_decode,'utf-8'))

输出结果为

关键代码：

base64.b16encode(<'bytes'>)  #base16编码
base64.b16decode(<'bytes'>)  #base16解码

可以知道，在python3.7中
base64.b<mark>16</mark>encode(X) 其中需要加密的类型为’bytes’
（其中<mark>16</mark>可自行替换为16 32 64）
同时，加密后的类型也为’bytes’类型

所以加密的时候需要将 str 类型先转换为 bytes 类型：
例如：origin是一个 str 类型，则origin.encode('utf-8')则为 bytes 类型

而将 bytes 类型先转换为 str 类型：
代码：str(origin,'utf-8')其中origin是需要转换的 bytes 类型数据

Base16加解密（自定义字符表）

Base16的原始字符表为：0123456789ABCDEF
倘若我们替换成abcdef0123456789
用到两个方法

str.maketrans(intab, outtab)  //用于创建字符映射的转换表
intab -- 字符串中被替代的字符组成的字符串。
outtab -- 用来替换的字符串。
后者替换前者
#第三个参数此处不讨论
此处的str不可改

str.translate(table[, deletechars])  //根据参数table给出的表转换字符串的字符
table -- 翻译表，翻译表是通过maketrans方法转换而来。
deletechars -- 字符串中要过滤的字符列表。#第二个参数此处不讨论
此处的str为需要转换的字符串，自行根据自己字符串取的名称进行更换

实例

intab = "like"
outtab = "love"
biao = str.maketrans(intab, outtab)
origin = "I like you"
print(origin.translate(biao))

输出

加解密实例

import base64
origin = 'wo tai nan le!!'
biao1 = str.maketrans("0123456789ABCDEF","abcdef0123456789")
str_encode = base64.b16encode(origin.encode('utf-8'))
encode = str(str_encode,'utf-8').translate(biao1)
print(encode)
biao2 = str.maketrans("abcdef0123456789","0123456789ABCDEF")
str_decode = base64.b16decode(encode.translate(biao2).encode('utf-8'))
print(str(str_decode,'utf-8'))

输出

1109ca1e0b03ca080b08ca060fcbcb
wo tai nan le!!

Base32加解密实现

同Base16加解密，将b16改为b32即可

Base64加解密实现

同Base16加解密，将b16改为b64即可