base64ライブラリ - サービスデザイン実験室

１．base64とは
　base64とは、64進数を意味する言葉で、すべてのデータをアルファベット(a~z, A~z)と数字(0~9)、一部の記号(+,/)の64文字で表すエンコード方式である。
　Eメールを送るためのプロトコルSMTPでは、ASCIIコードの7bitで表現される英数字しか送ることができなかったが、Eメールを使って画像や音声などのデータを扱えるようにするため、すべてのデータを英数字で表すMIME(Multipurpose Internet Mail Extensions)という規格が登場し、その中でbase64というデータの変換方法が定められた。
　MIMEは、SMTPに加えて設定されるメッセージ送信標準のひとつで、Eメールに画像、動画、音声などのファイルを添付できる機能。
　MIMEタイプにはファイルの種類を表わす形式で、
　・text/plain：テキストファイル（中身が文字だけのファイル）
　・text/html：HTMLファイル（ホームページのファイル）
　・image/png：PNGファイル（PNG形式の画像ファイル）
がある。
　メールではContent-Typeの中で「Content-Type: text/plain; charset=iso-2022-jp」
のように指定する。

２．base64の変換
　base64への変換は下記の規則で行う。
・エンコードしたいファイルのバイナリデータを6bitずつ取り出す(足りない分は0を追加する)。
・6ビット列をbase64の変換表（下表）で文字（英数字）に変換する。
・4文字ずつに分けて、4文字に満たない場合は=を追加する。

　変換したい文字列”ABCD”（ASCIIコード）をbase64に変換する例
（１）変更したい文字列をバイナリ(２進数)に変換する
　0x41, 0x42, 0x43, 0x44(16進数)
　0100 0001, 0100 0010, 0100 0011, 0100 0100(2進数)
（２）バイナリを6ビットづつに分割する
　010000, 010100, 001001, 000011, 010001, 00
（３）最後の2ビットが余るので、6ビットになるように0を追加する
　010000, 010100, 001001, 000011, 010001, 000000
（４）base64変換表よりビット列を文字に変換する
　Q U J D R A
（５）4文字に分けた時に、2文字分足りないので=を追加する
　QUJD RA==

２．base64ライブラリ（C＋＋）
（１）base64ライブラリのダウンロード
　https://ja.osdn.net/projects/clxcpp/releases/51423
clx_0.18.2.tar.bz2

（２）ライブラリの解凍
# tar xvfj clx_0.18.2.tar.bz2
clx配下に下記のファイルが展開される

（３）エンコードとデコードのサンプルアプリ作成
ex01.cpp

#include <iostream>
#include <string>
#include </home/clx/base64.h>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "ABCDのエンコードとレコード\n";
    string src = "ABCD";
    string code = clx::base64::encode(src);
    cout << "encode:" << code << std::endl;
    cout << "decode:" <<         clx::base64::decode(code) << endl;
    return 0;
}

#include <iostream>

#include <string>

#include </home/clx/base64.h>

using namespace std;

int main()

{

cout << "ABCDのエンコードとレコード\n";

string src = "ABCD";

string code = clx::base64::encode(src);

cout << "encode:" << code << std::endl;

cout << "decode:" << clx::base64::decode(code) << endl;

return 0;

}

（４）サンプルのコンパイルと実行
# g++ -o ex01 ex01.cpp
# ./ex01

The end