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base64 エンコード
BASE64エンコードというのは主にメールとかで
バイナリファイルのやりとりなどをするのに使うようです。
具体的にはバイナリデータの0-255を64の文字(A-Z,a-z,0-9,+,/)に変換します。
方法としてはデータの先頭から6bitずつ取りだし頭に2bitぶん0を補います。
これで1バイトが持つ値は0-63までになります。
これを各文字で割り当てます。(リストは以下のよう)
char base64list[64] ={
'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', '+', '/'
};
手順として次の4バイトのデータを例にすると、
00110011 00110011 00110011 00110011
まず6ビットで分けます。
001100 110011 001100 110011 001100 11
先頭2ビットに0を補うと、
00001100 00110011 00001100 00110011 00001100 0011
これをリストをもとに変換すると、
MzMzM 0011
0011が余りますが0で補います。
MzMzM 00110000
0を2つ補うごとに = を1つつけるので、
MzMzMw==
これで変換終了。
下のプログラムはファイル名を1つ与えて実行すると、
ファイルの内容をbase64エンコードしてout.datというファイルに書き出します。
ファイルサイズぶんのメモリを確保する、
・・というようなことをやっていますので使用には注意が必要です。
/*
* base64エンコード
*/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
char base64list[65] ={
'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', '+', '/',
'='
};
/* 文字数を返す \0は除く */
int length(char *p){
int count;
for(count = 0;;count++){
if(p[count] == '\0'){
break;
}
}
return count;
}
/* 配列p_beforeをp_afterに領域を確保してbase64encoding */
char *base64_encode(char *p_before, int size){
int count_before, count_after;
char *p_after = NULL;
char buffer[4];
if(size > 0){
p_after = (char *)malloc((size / 3 * 4) * sizeof(char) + 10);
}
if(p_after == NULL){
return NULL;
}
for(count_before = 0, count_after = 0; count_before < size; count_before += 3, count_after += 4){
buffer[0] = (p_before[count_before] >> 2) & 0x3F;
buffer[1] = ((p_before[count_before] << 4) & 0x30) | ((p_before[count_before + 1] >> 4) & 0x0F);
if((size - count_before) == 1){
buffer[2] = 64;
}
else{
buffer[2] = ((p_before[count_before + 1] << 2) & 0x3C) | ((p_before[count_before + 2] >> 6) & 0x03);
}
if((size - count_before) == 1 || (size - count_before) == 2){
buffer[3] = 64;
}
else{
buffer[3] = p_before[count_before + 2] & 0x3F;
}
p_after[count_after] = base64list[buffer[0]];
p_after[count_after + 1] = base64list[buffer[1]];
p_after[count_after + 2] = base64list[buffer[2]];
p_after[count_after + 3] = base64list[buffer[3]];
}
p_after[count_after] = '\0';
return p_after;
}
/* ファイルの内容をpに領域を確保して読み込み sizeにファイルサイズを入れる */
char *file_read(char *file_name, int *size){
int count;
FILE *fp;
char *p = NULL;
fp = fopen(file_name, "rb");
if(fp == NULL){
return NULL;
}
fseek(fp, 0L, SEEK_SET);
for(count = 0;;count++){
if(fgetc(fp) == EOF){
break;
}
}
*size = count;
fseek(fp, 0L, SEEK_SET);
if(count > 0){
p = (char *)malloc(count * sizeof(char));
}
if(p == NULL){
return NULL;
}
fread(p, count * sizeof(char), 1, fp);
fclose(fp);
return p;
}
/* データ(\0で終わる文字列)をファイルに書き込み */
void file_write(char *file_name, char *data){
FILE *fp;
fp = fopen(file_name, "w");
if(fp == NULL){
return;
}
fwrite(data, length(data), 1, fp);
fclose(fp);
return;
}
int main(int argc, char *argv[]){
int file_size = 0;
char *p_before = NULL;
char *p_after = NULL;
p_before = file_read(argv[1], &file_size);
if(p_before == NULL){
printf("file_reading false\n");
printf("---press any key---\n");
getchar();
return 0;
}
p_after = base64_encode(p_before, file_size);
if(p_before != NULL){
free(p_before);
}
file_write("out.dat", p_after);
if(p_after == NULL){
printf("base64_encoding false\n");
}
else{
printf("%s\n", p_after);
printf("base64_encoding succeed\n");
free(p_after);
}
printf("---press any key---\n");
getchar();
return 0;
}