base64 —— Base16、Base32、Base64、Base85 資料編碼

原始碼:Lib/base64.py


這個模組提供將二進位資料編碼成可顯示 ASCII 字元以及解碼回原始資料的功能,包括了RFC 4648中的 Base16、Base32、Base64 等編碼方式,以及標準 Ascii85、Base85 編碼等。

RFC 4648標準編碼可以使電子郵件、URL,或是 HTTP POST 內容等傳輸管道安全地傳遞資料。這些編碼演算法與uuencode 並不相同。

此模块提供了两个接口。 较新的接口支持将 字节类对象 编码为 ASCII bytes,以及将 字节类对象 或包含 ASCII 的字符串解码为 bytes。 在 RFC 4648 中定义的几种 base-64 字母表(普通的以及 URL 和文件系统安全的)都受到支持。

旧的接口不提供从字符串的解码操作,但提供了操作 文件对象 的编码和解码函数。旧接口只支持标准的 Base64 字母表,并且按照 RFC 2045 的规范每 76 个字符增加一个换行符。注意:如果你需要支持 RFC 2045,那么使用 email 模块可能更加合适。

3.3 版更變: 新的接口提供的解码函数现在已经支持只包含 ASCII 的 Unicode 字符串。

3.4 版更變: 所有 类字节对象 现在已经被所有编码和解码函数接受。添加了对 Ascii85/Base85 的支持。

新的接口提供:

base64.b64encode(s, altchars=None)

bytes-like object s 进行 Base64 编码,并返回编码后的 bytes

可选项 altchars 必须是一个长 2 字节的 bytes-like object,它指定了用于替换 +/ 的字符。这允许应用程序生成 URL 或文件系统安全的 Base64 字符串。默认值是 None,使用标准 Base64 字母表。

base64.b64decode(s, altchars=None, validate=False)

解码 Base64 编码过的 bytes-like object 或 ASCII 字符串 s 并返回解码过的 bytes

可选项 altchars 必须是一个长 2 字节的 bytes-like object,它指定了用于替换 +/ 的字符。

如果 s 被不正确地填写,一个 binascii.Error 错误将被抛出。

如果 validate 值为 False (默认情况),则在填充检查前,将丢弃既不在标准 base-64 字母表之中也不在备用字母表中的字符。如果 validateTrue,这些非 base64 字符将导致 binascii.Error

base64.standard_b64encode(s)

编码 bytes-like object s,使用标准 Base64 字母表并返回编码过的 bytes

base64.standard_b64decode(s)

解码 bytes-like object 或 ASCII 字符串 s,使用标准 Base64 字母表并返回编码过的 bytes

base64.urlsafe_b64encode(s)

编码 bytes-like object s,使用 URL 与文件系统安全的字母表,使用 - 以及 _ 代替标准 Base64 字母表中的 +/。返回编码过的 bytes。结果中可能包含 =

base64.urlsafe_b64decode(s)

解码 bytes-like object 或 ASCII 字符串 s,使用 URL 与文件系统安全的字母表,使用 - 以及 _ 代替标准 Base64 字母表中的 +/。返回解码过的 bytes

base64.b32encode(s)

用 Base32 编码 bytes-like object s 并返回编码过的 bytes

base64.b32decode(s, casefold=False, map01=None)

解码 Base32 编码过的 bytes-like object 或 ASCII 字符串 s 并返回解码过的 bytes

可选的 casefold 是一个指定小写字幕是否可接受为输入的标志。为了安全考虑,默认值为 False

RFC 4648 允许可以选择将数码 0 (zero) 映射为字母 O (oh),并可以选择将数码 1 (one) 映射为字母 I (eye) 或字母 L (el)。 可选参数 map01 在不为 None 时,指定数码 1 应当映射为哪个字母 (当 map01 不为 None 时,数码 0 总是被映射为字母 O)。 出于安全考虑其默认值为 None,因而在输入中不允许 0 和 1。

如果 s 被错误地填写或输入中存在字母表之外的字符,将抛出 binascii.Error

base64.b32hexencode(s)

类似于 b32encode() 但是使用 Extended Hex Alphabet,如 RFC 4648 所定义。

3.10 版新加入.

base64.b32hexdecode(s, casefold=False)

类似于 b32decode() 但是使用 Extended Hex Alphabet,如 RFC 4648 所定义。

This version does not allow the digit 0 (zero) to the letter O (oh) and digit 1 (one) to either the letter I (eye) or letter L (el) mappings, all these characters are included in the Extended Hex Alphabet and are not interchangeable.

3.10 版新加入.

base64.b16encode(s)

用 Base16 编码 bytes-like object s 并返回编码过的 bytes

base64.b16decode(s, casefold=False)

解码 Base16 编码过的 bytes-like object 或 ASCII 字符串 s 并返回解码过的 bytes

可选的 casefold 是一个指定小写字幕是否可接受为输入的标志。为了安全考虑,默认值为 False

如果 s 被错误地填写或输入中存在字母表之外的字符,将抛出 binascii.Error

base64.a85encode(b, *, foldspaces=False, wrapcol=0, pad=False, adobe=False)

用 Ascii85 编码 bytes-like object s 并返回编码过的 bytes

foldspaces 是一个可选的标志,使用特殊的短序列 'y' 代替 'btoa' 提供的 4 个连续空格 (ASCII 0x20)。这个特性不被 "标准" Ascii85 编码支持。

wrapcol 控制了输出是否包含换行符 (b'\n'). 如果该值非零, 则每一行只有该值所限制的字符长度.

pad 控制在编码之前输入是否填充为4的倍数。请注意,btoa 实现总是填充。

adobe 控制编码后的字节序列是否要加上 <~~>,这是 Adobe 实现所使用的。

3.4 版新加入.

base64.a85decode(b, *, foldspaces=False, adobe=False, ignorechars=b' \t\n\r\x0b')

解码 Ascii85 编码过的 bytes-like object 或 ASCII 字符串 s 并返回解码过的 bytes

foldspaces 旗标指明是否应接受 'y' 短序列作为 4 个连续空格 (ASCII 0x20) 的快捷方式。 此特性不被 "标准" Ascii85 编码格式所支持。

adobe 控制输入序列是否为 Adobe Ascii85 格式 (即附加 <~ 和 ~>)。

ignorechars 应当是一个 bytes-like object 或 ASCII 字符串,其中包含要从输入中忽略的字符。 这应当只包含空白字符,并且默认包含 ASCII 中所有的空白字符。

3.4 版新加入.

base64.b85encode(b, pad=False)

用 base85(如 git 风格的二进制 diff 数据所用格式)编码 bytes-like object b 并返回编码后的 bytes

如果 pad 为真值,输入将以 b'\0' 填充以使其编码前长度为 4 字节的倍数。

3.4 版新加入.

base64.b85decode(b)

解码 base85 编码过的 bytes-like object 或 ASCII 字符串 b 并返回解码过的 bytes。 如有必要,填充会被隐式地移除。

3.4 版新加入.

旧式接口:

base64.decode(input, output)

解码二进制 input 文件的内容并将结果二进制数据写入 output 文件。 inputoutput 必须为 文件对象. input 将被读取直至 input.readline() 返回空字节串对象。

base64.decodebytes(s)

解码 bytes-like object s,该对象必须包含一行或多行 base64 编码的数据,并返回已解码的 bytes

3.1 版新加入.

base64.encode(input, output)

编码二进制 input 文件的内容并将经 base64 编码的数据写入 output 文件。 inputoutput 必须为 文件对象input 将被读取直到 input.read() 返回空字节串对象。 encode() 会在每输出 76 个字节之后插入一个换行符 (b'\n'),并会确保输出总是以换行符来结束,如 RFC 2045 (MIME) 所规定的那样。

base64.encodebytes(s)

编码 bytes-like object s,其中可以包含任意二进制数据,并返回包含经 base64 编码数据的 bytes,每输出 76 个字节之后将带一个换行符 (b'\n'),并会确保在末尾也有一个换行符,如 RFC 2045 (MIME) 所规定的那样。

3.1 版新加入.

此模块的一个使用示例:

>>> import base64
>>> encoded = base64.b64encode(b'data to be encoded')
>>> encoded
b'ZGF0YSB0byBiZSBlbmNvZGVk'
>>> data = base64.b64decode(encoded)
>>> data
b'data to be encoded'

安全考量

RFC 4648 中新增了安全事项部分(第 12 节);对于要部署到生产环境的任何代码都建议充分考虑此安全事项部分。

也參考

binascii 模組

支持模块,包含ASCII到二进制和二进制到ASCII转换。

RFC 1521 - MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) 第一部分:规定并描述因特网消息体的格式的机制。

第 5.2 节,“Base64 内容转换编码格式” 提供了 base64 编码格式的定义。