C語言字符串中的Base64編碼與解碼

在C語言中，實現Base64編碼和解碼可以通過以下步驟進行：

1. 為編碼和解碼創建字符映射表。
2. 編寫Base64編碼函數。
3. 編寫Base64解碼函數。

以下是一個簡單的示例：

#include<stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<string.h>

// Base64字符映射表
const char *base64_chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";

// Base64編碼函數
char *base64_encode(const unsigned char *input, int length) {
    int i, j;
    int encoded_length = 4 * ((length + 2) / 3);
    char *encoded = (char *)malloc(encoded_length + 1);
    if (encoded == NULL) return NULL;

    for (i = 0, j = 0; i< length;) {
        int octet_a = i< length ? input[i++] : 0;
        int octet_b = i< length ? input[i++] : 0;
        int octet_c = i< length ? input[i++] : 0;

        int triple = (octet_a << 0x10) + (octet_b << 0x08) + octet_c;

        encoded[j++] = base64_chars[(triple >> 18) & 0x3F];
        encoded[j++] = base64_chars[(triple >> 12) & 0x3F];
        encoded[j++] = base64_chars[(triple >> 6) & 0x3F];
        encoded[j++] = base64_chars[(triple >> 0) & 0x3F];
    }

    for (i = 0; i < (3 - (length % 3)) % 3; i++) {
        encoded[encoded_length - 1 - i] = '=';
    }

    encoded[encoded_length] = '\0';
    return encoded;
}

// Base64解碼函數
unsigned char *base64_decode(const char *input, int *output_length) {
    int i, j;
    int decoded_length = strlen(input) * 3 / 4;
    unsigned char *decoded = (unsigned char *)malloc(decoded_length + 1);
    if (decoded == NULL) return NULL;

    for (i = 0, j = 0; i < strlen(input);) {
        int sextet_a = i < strlen(input) ? strchr(base64_chars, input[i++]) - base64_chars : 0;
        int sextet_b = i < strlen(input) ? strchr(base64_chars, input[i++]) - base64_chars : 0;
        int sextet_c = i < strlen(input) ? strchr(base64_chars, input[i++]) - base64_chars : 0;
        int sextet_d = i < strlen(input) ? strchr(base64_chars, input[i++]) - base64_chars : 0;

        int triple = (sextet_a << 18) + (sextet_b << 12) + (sextet_c << 6) + sextet_d;

        if (j < decoded_length) decoded[j++] = (triple >> 16) & 0xFF;
        if (j < decoded_length) decoded[j++] = (triple >> 8) & 0xFF;
        if (j < decoded_length) decoded[j++] = (triple >> 0) & 0xFF;
    }

    while (decoded[--j] == '=') {
        decoded_length--;
    }

    decoded[decoded_length] = '\0';
    *output_length = decoded_length;
    return decoded;
}

int main() {
    const char *input = "Hello, World!";
    int length = strlen(input);

    // Base64編碼
    char *encoded = base64_encode((unsigned char *)input, length);
    printf("Base64編碼: %s\n", encoded);

    // Base64解碼
    int output_length;
    unsigned char *decoded = base64_decode(encoded, &output_length);
    printf("Base64解碼: %.*s\n", output_length, decoded);

    free(encoded);
    free(decoded);

    return 0;
}

這個示例中，我們首先定義了一個Base64字符映射表，然后實現了Base64編碼和解碼函數。在main函數中，我們對一個字符串進行編碼和解碼操作，并輸出結果。