Base16的编码和解码原理及代码

Base16简介

1、将二进制的数据转换为十六进制（0x&&）来进行显示。
2、原二进制一个字节为8个比特，而一位十六进制字符代表的是四位二进制，所以原二进制的一个字节转换成了两个十六进制的字符，两个字符就是两个字节。是原来大小的两倍

Base16实现

1、准备
首先看ASCII字符代码表，确定我们用到的十六进制字符即：48位-57位（0-9映射为0-9）；65位-71位（A-F映射为10-15）。

Ps：由于两部分不连续，所以写编码和解码的时候都要重新生成一个表，减小时间损耗。

2、代码实现（编写环境Vs2019）

#include<iostream>
using namespace std;
//制作一个全局的静态转ASCII码的对应关系。四位二进制是0-15所以我们对应写出转换后的16进制字符即可即0-F
static const char BASE16_ENC_TAB[] = "0123456789ABCDEF";
static const char BASE16_DNC_TAB[128] = { //'0-9'对应48-57 'A-F'对应65-70-1,                              //0-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,  //1-10-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,  //11-20-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,  //21-30-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,  //31-40-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1, 0, 1, 2,  //41-503, 4, 5, 6, 7, 8, 9,-1,-1,-1, //51-60  0-9-1,-1,-1,-1,10,11,12,13,14,15  //61-70 A-F
};                       //转换接口
int Base16Encode(const unsigned char* in, int size, char* out)//此处传递的不一定是字符串，也有可能是二进制数据所以要制定数据的大小int size
{for (int i = 0; i < size; i++){//一个字节取出高4位和低4位char h = in[i] >> 4; //使用高位部分右移将低位部分覆盖，原高位补零char l = in[i] & 0x0F;//高位与0，去掉高位；低位与1，低位不变out[i * 2] = BASE16_ENC_TAB[h];//0-15映射到对应字符out[i * 2 + 1] = BASE16_ENC_TAB[l];}return size * 2;//base16转码后空间扩大一倍，一个字节有八个bit位，转码后4个比特位转化成一个字符，所以一个字节转成了两个字符。
}
//解码接口
int Base16Decode(const string& in, unsigned char* out)
{//将两个字符拼成一个字节  转码后的：B2E2CAD442617365313600for (int i = 0; i < in.size(); i += 2){unsigned char ch = in[i];    //高位转换的字符 ‘B’=>66 : 10unsigned char cl = in[i + 1];  // 低位转换的字符'2'=>50: 2unsigned char h = BASE16_DNC_TAB[ch];//转换成原来的值unsigned char l = BASE16_DNC_TAB[cl];//两个4位拼成一个字节（8位）//高四位 1000 >>4  1000 0000//低四位 0001      0000 0001out[i / 2] = h << 4 | l;}return in.size() / 2;
}
int main(int argc, char* argv[])
{cout << "Test Base16" << endl;const unsigned char data[] = "测试Base16";int len = sizeof(data);//输入长度sizechar out1[1024] = { 0 };//输出空间大小，初始化为0unsigned char out2[1024] = { 0 };int re = Base16Encode(data, len, out1);cout << re << ":" << out1 << endl;re = Base16Decode(out1, out2);cout << re << ":" << out2 << endl;return 0;
}

3、实现效果

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