Java 自定义Base64解码
Base64是一种用于将二进制数据编码为文本数据的编码规范，它通常用于在网络传输数据时，或者在存储数据时将二进制数据以文本形式呈现。在Java中，我们可以使用标准库提供的Base64类来进行Base64编码和解码操作。不过有时候我们可能需要定制一些特殊的需求，比如自定义Base64解码算法。在这篇文章中，我们将介绍如何自定义Base64解码算法，并提供一个简单的代码示例。
Base64解码原理
Base64编码是将二进制数据转换为一种可打印的ASCII字符串的过程，而Base64解码则是将Base64编码后的字符串还原回原始的二进制数据。Base64编码是通过将3个字节的二进制数据编码为4个Base64字符来实现的，这样可以保证编码后的字符串长度是原始数据长度的4/3倍。Base64解码则是将4个Base64字符还原回3个字节的二进制数据。
Base64编码使用一个Base64字符映射表，一般是由64个字符组成。而Base64解码则需要将Base64字符映射回原始的二进制数据。在自定义Base64解码算法时，我们需要重新定义该映射表，并实现字符到二进制数据的转换逻辑。
自定义Base64解码算法
下面是一个简单的自定义Base64解码算法的实现示例，我们将使用自定义的Base64字符映射表，并通过位运算将Base64字符转换为二进制数据。
public class CustomBase64Decoder {
private static final String BASE64_CHARS = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
public static byte[] decode(String input) {
StringBuilder binaryString = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
char c = input.charAt(i);
int index = BASE64_CHARS.indexOf(c);
String binary = Integer.toBinaryString(index);
// 补全8位二进制数
while (binary.length() < 6) {
binary = "0" + binary;
}
binaryString.append(binary);
}
// 去掉末尾的padding
int padding = 0;
while (input.charAt(input.length() - 1 - padding) == '=') {
padding++;
}
binaryString.setLength(binaryString.length() - padding * 2);
// 将二进制字符串转换为字节数组
byte[] result = new byte[binaryString.length() / 8];
for (int i = 0; i < binaryString.length(); i += 8) {
String byteString = binaryString.substring(i, i + 8);
result[i / 8] = (byte) Integer.parseInt(byteString, 2);
}
return result;
}
public static void main(String[] args) {
String input = "SGVsbG8gV29ybGQh";
byte[] output = decode(input);
System.out.println(new String(output));
}
}
在上面的代码中，我们定义了一个CustomBase64Decoder类，其中包含一个decode方法用于将Base64字符串解码为字节数组。在decode方法中，我们先遍历Base64输入字符串中的每个字符，找到其在Base64字符映射表中的索引，然后将索引转换为6位二进制数。最后再将这些二进制数拼接起来，去掉末尾的padding并转换为字节数组。
关系图
下面是自定义Base64解码算法的关系图，展示了各个类之间的关系：
erDiagram
CUSTOM_BASE64_DECODER ||--| BASE64_CHARS : uses
CUSTOM_BASE64_DECODER ||--| decode() : contains
CUSTOM_BASE64_DECODER ||--| main() : contains
使用自定义Base64解码算法
下面是一个简单的示例，演示了如何使用自定义Base64解码算法解码一个Base64编码后的字符串：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String input = "SGVsbG8gV29ybGQh";
byte[] output = CustomBase64Decoder.decode(input);
System.out.println
