Base64是一种8Bit字节数据的编码方式。
在参数传输的过程中经常遇到的一种情况：使用全英文的没问题，但一旦涉及到中文就会出现乱码情况。与此类似，网络上传输的字符并不全是可打印的字符，比如二进制文件、图片等。Base64的出现就是为了解决此问题，它是基于64个可打印的字符来表示二进制的数据的一种方法。
编码原理
Base64的原理比较简单，每当我们使用Base64时都会先定义一个类似这样的数组：
char EncodeTable[] = {'A', 'B', 'C', ... 'a', 'b', 'c', ... '0', '1', ... '+', '/'};
//下标0-25对应'A'-'Z'，26-51对应'a'-'z'，52-61对应'0'-'9'，62对应'+'，63对应'/'
这就是Base64编码的索引表，字符选用了"A-Z、a-z、0-9、+、/" 64个可打印字符，这是标准的Base64协议规定。在日常使用中我们还会看到“=”或“==”号出现在Base64的编码结果中，“=”在此是作为填充字符出现，后面会讲到。
具体转换步骤
第一步：将待转换的字符串每三个字节分为一组，每个字节占8bit，那么共有24个二进制位。
第二步：将上面的24个二进制位每6个一组，共分为4组。
第三步：在每组前面添加两个0，每组由6个变为8个二进制位，总共32个二进制位，即四个字节。
第四步：根据Base64编码索引表EncodeTable获得对应的值。
在上面的步骤中，将三个字节编码后会生成四个字节，内存空间增大了三分之一。为什么使用3个字节一组呢？因为6和8的最小公倍数为24，三个字节正好24个二进制位，每6个bit位一组，恰好能够分为4组。
示例
const char EncodeTable[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
具体分析：
第一步：'‰','P','N'对应的ASCII码值分别为137，80，78，对应的二进制值是10001001、01010000、01001110。如图第二三行所示，由此组成一个24位的二进制字符串。
第二步：如图红色框，将24位每6位二进制位一组分成四组。
第三步：在上面每一组前面补两个0，扩展成32个二进制位，此时变为四个字节：00100010、00010101、00000001、00001110。分别对应的值（Base64编码索引）为：34、21、1、14。
第四步：用上面的值在Base64编码表中进行查找，分别对应：i、V、B、O。因此“‰PN”Base64编码之后就变为：iVBO。
位数不足情况
上面是按照三个字节来举例说明的，如果字节数不足三个，那么该如何处理？
一个字节：一个字节共8个二进制位，依旧按照规则进行分组。此时共8个二进制位，每6个一组，则第二组缺少4位，用0补齐，得到两个Base64编码，而后面两组没有对应数据，都用“=”补上。因此，上图中“A”转换之后为“QQ==”；
两个字节：两个字节共16个二进制位，依旧按照规则进行分组。此时总共16个二进制位，每6个一组，则第三组缺少2位，用0补齐，得到三个Base64编码，第四组完全没有数据则用“=”补上。因此，上图中“BC”转换之后为“QKM=”；
注意事项
大多数编码都是由字符串转化成二进制的过程，而Base64的编码则是从二进制转换为字符串。与常规恰恰相反，
Base64编码主要用在传输、存储、表示二进制领域，不能算得上加密，只是无法直接看到明文。也可以通过打乱Base64编码来进行加密。
中文有多种编码（比如：utf-8、gb2312、gbk等），不同编码对应Base64编码结果都不一样。
延伸
上面我们已经看到了Base64就是用6位（2的6次幂就是64）表示字符，因此成为Base64。同理，Base32就是用5位，Base16就是用4位。大家可以按照上面的步骤进行演化一下。
代码实现
#include <tchar.h> #include <windows.h> #include <iostream> #include <string> using namespace std; #define CreateFile CreateFileA std::string Encode(const char* Data, int DataByte) { //编码表 const char EncodeTable[] = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"; //返回值 string strEncode; unsigned char Tmp[4] = { 0 }; int LineLength = 0; for (int i = 0; i < (int)(DataByte / 3); i++) { Tmp[1] = *Data++; Tmp[2] = *Data++; Tmp[3] = *Data++; strEncode += EncodeTable[Tmp[1] >> 2]; strEncode += EncodeTable[((Tmp[1] << 4) | (Tmp[2] >> 4)) & 0x3F]; strEncode += EncodeTable[((Tmp[2] << 2) | (Tmp[3] >> 6)) & 0x3F]; strEncode += EncodeTable[Tmp[3] & 0x3F]; if (LineLength += 4, LineLength == 76) { strEncode += " "; LineLength = 0; } } //对剩余数据进行编码 int Mod = DataByte % 3; if (Mod == 1) { Tmp[1] = *Data++; strEncode += EncodeTable[(Tmp[1] & 0xFC) >> 2]; strEncode += EncodeTable[((Tmp[1] & 0x03) << 4)]; strEncode += "=="; } else if (Mod == 2) { Tmp[1] = *Data++; Tmp[2] = *Data++; strEncode += EncodeTable[(Tmp[1] & 0xFC) >> 2]; strEncode += EncodeTable[((Tmp[1] & 0x03) << 4) | ((Tmp[2] & 0xF0) >> 4)]; strEncode += EncodeTable[((Tmp[2] & 0x0F) << 2)]; strEncode += "="; } return strEncode; } std::string Decode(const char* Data, int DataByte, int& OutByte) { //解码表 const char DecodeTable[] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 62, // '+' [43] 0, 0, 0, 63, // '/' [47] 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, // '0'-'9' [48-57] 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, // 'A'-'Z' [65-90] 0, 0, 0, 0, 0, 0, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, // 'a'-'z' [97-122] }; //返回值 string strDecode; int nValue; int i = 0; while (i < DataByte) { if (*Data != ' ' && *Data != ' ') { nValue = DecodeTable[*Data++] << 18; nValue += DecodeTable[*Data++] << 12; strDecode += (nValue & 0x00FF0000) >> 16; OutByte++; if (*Data != '=') { nValue += DecodeTable[*Data++] << 6; strDecode += (nValue & 0x0000FF00) >> 8; OutByte++; if (*Data != '=') { nValue += DecodeTable[*Data++]; strDecode += nValue & 0x000000FF; OutByte++; } } i += 4; } else// 回车换行,跳过 { Data++; i++; } } return strDecode; } //以下是读写图片的调用代码： bool ReadPhotoFile(std::string& strFileName, std::string &strData) { HANDLE hFile; hFile = CreateFile(strFileName.c_str(), GENERIC_READ, 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE) { return false; } DWORD dFileSize = GetFileSize(hFile, NULL); char * pBuffer = new char[dFileSize + 1]; if (pBuffer == NULL) return false; memset(pBuffer, 0, dFileSize); DWORD dReadSize(0); if (!ReadFile(hFile, pBuffer, dFileSize, &dReadSize, NULL)) { delete[]pBuffer; CloseHandle(hFile); return false; } strData = ""; strData = Encode((const char*)pBuffer, dReadSize); delete[]pBuffer; CloseHandle(hFile); return true; } bool WritePhotoFile(std::string& strFileName, std::string &strData) { HANDLE hFile; hFile = CreateFile(strFileName.c_str(), GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE) { return false; } int datalen(0); DWORD dwritelen(0); std::string strdcode = Decode(strData.data(), strData.size(), datalen); if (!WriteFile(hFile, strdcode.data(), datalen, &dwritelen, NULL)) { CloseHandle(hFile); return false; } CloseHandle(hFile); return true; } int main() { //图片转base64 string path("C:\Users\X\Desktop\test\name.png"); //图片路径 string data; //转换后的字符串 ReadPhotoFile(path, data); //base64转图片 string strfilename("C:\Users\X\Desktop\test\123.bmp"); //转换后的的图片的路径和格式（可改为其他格式） WritePhotoFile(strfilename, data); return 0; }
Ascii码表：https://tool.ip138.com/ascii_code/
(参考博客：https://blog.csdn.net/my_angle2016/article/details/90371059)