Mega Code Archive

 
Categories / Java Tutorial / Data Type
 

Encodes hex octects into Base64

/*   Copyright 2004 The Apache Software Foundation  *  *   Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");  *   you may not use this file except in compliance with the License.  *   You may obtain a copy of the License at  *  *       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0  *  *   Unless required by applicable law or agreed to in writing, software  *   distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,  *   WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.  *   See the License for the specific language governing permissions and  *  limitations under the License.  */ import java.io.UnsupportedEncodingException; /**  * This class provides encode/decode for RFC 2045 Base64 as  * defined by RFC 2045, N. Freed and N. Borenstein.  * RFC 2045: Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME)  * Part One: Format of Internet Message Bodies. Reference  * 1996 Available at: http://www.ietf.org/rfc/rfc2045.txt  * This class is used by XML Schema binary format validation  *  * This implementation does not encode/decode streaming  * data. You need the data that you will encode/decode  * already on a byte arrray.  *   * From xmlbeans  * @author Jeffrey Rodriguez  * @author Sandy Gao  * @version $Id: Base64.java 111285 2004-12-08 16:54:26Z cezar $  */ public final class  Base64 {     static private final int  BASELENGTH         = 255;     static private final int  LOOKUPLENGTH       = 64;     static private final int  TWENTYFOURBITGROUP = 24;     static private final int  EIGHTBIT           = 8;     static private final int  SIXTEENBIT         = 16;     //static private final int  SIXBIT             = 6;     static private final int  FOURBYTE           = 4;     static private final int  SIGN               = -128;     static private final byte PAD                = ( byte ) '=';     static private final boolean fDebug          = false;     static private byte [] base64Alphabet        = new byte[BASELENGTH];     static private byte [] lookUpBase64Alphabet  = new byte[LOOKUPLENGTH];     static {         for (int i = 0; i<BASELENGTH; i++) {             base64Alphabet[i] = -1;         }         for (int i = 'Z'; i >= 'A'; i--) {             base64Alphabet[i] = (byte) (i-'A');         }         for (int i = 'z'; i>= 'a'; i--) {             base64Alphabet[i] = (byte) ( i-'a' + 26);         }         for (int i = '9'; i >= '0'; i--) {             base64Alphabet[i] = (byte) (i-'0' + 52);         }         base64Alphabet['+']  = 62;         base64Alphabet['/']  = 63;         for (int i = 0; i<=25; i++)             lookUpBase64Alphabet[i] = (byte) ('A'+i );         for (int i = 26,  j = 0; i<=51; i++, j++)             lookUpBase64Alphabet[i] = (byte) ('a'+ j );         for (int i = 52,  j = 0; i<=61; i++, j++)             lookUpBase64Alphabet[i] = (byte) ('0' + j );         lookUpBase64Alphabet[62] = (byte) '+';         lookUpBase64Alphabet[63] = (byte) '/';     }     protected static boolean isWhiteSpace(byte octect) {         return (octect == 0x20 || octect == 0xd || octect == 0xa || octect == 0x9);     }     protected static boolean isPad(byte octect) {         return (octect == PAD);     }     protected static boolean isData(byte octect) {         return (base64Alphabet[octect] != -1);     }     protected static boolean isBase64(byte octect) {         return (isWhiteSpace(octect) || isPad(octect) || isData(octect));     }     /**      * Encodes hex octects into Base64      *      * @param binaryData Array containing binaryData      * @return Encoded Base64 array      */     public static byte[] encode(byte[] binaryData) {         if (binaryData == null)             return null;         int      lengthDataBits    = binaryData.length*EIGHTBIT;         int      fewerThan24bits   = lengthDataBits%TWENTYFOURBITGROUP;         int      numberTriplets    = lengthDataBits/TWENTYFOURBITGROUP;         byte     encodedData[]     = null;         if (fewerThan24bits != 0) //data not divisible by 24 bit             encodedData = new byte[ (numberTriplets + 1 )*4  ];         else // 16 or 8 bit             encodedData = new byte[ numberTriplets*4 ];         byte k=0, l=0, b1=0,b2=0,b3=0;         int encodedIndex = 0;         int dataIndex   = 0;         int i           = 0;         if (fDebug) {             System.out.println("number of triplets = " + numberTriplets );         }         for (i = 0; i<numberTriplets; i++) {             dataIndex = i*3;             b1 = binaryData[dataIndex];             b2 = binaryData[dataIndex + 1];             b3 = binaryData[dataIndex + 2];             if (fDebug) {                 System.out.println( "b1= " + b1 +", b2= " + b2 + ", b3= " + b3 );             }             l  = (byte)(b2 & 0x0f);             k  = (byte)(b1 & 0x03);             encodedIndex = i*4;             byte val1 = ((b1 & SIGN)==0)?(byte)(b1>>2):(byte)((b1)>>2^0xc0);             byte val2 = ((b2 & SIGN)==0)?(byte)(b2>>4):(byte)((b2)>>4^0xf0);             byte val3 = ((b3 & SIGN)==0)?(byte)(b3>>6):(byte)((b3)>>6^0xfc);             encodedData[encodedIndex]   = lookUpBase64Alphabet[ val1 ];             if (fDebug) {                 System.out.println( "val2 = " + val2 );                 System.out.println( "k4   = " + (k<<4));                 System.out.println( "vak  = " + (val2 | (k<<4)));             }             encodedData[encodedIndex+1] = lookUpBase64Alphabet[ val2 | ( k<<4 )];             encodedData[encodedIndex+2] = lookUpBase64Alphabet[ (l <<2 ) | val3 ];             encodedData[encodedIndex+3] = lookUpBase64Alphabet[ b3 & 0x3f ];         }         // form integral number of 6-bit groups         dataIndex    = i*3;         encodedIndex = i*4;         if (fewerThan24bits == EIGHTBIT) {             b1 = binaryData[dataIndex];             k = (byte) ( b1 &0x03 );             if (fDebug) {                 System.out.println("b1=" + b1);                 System.out.println("b1<<2 = " + (b1>>2) );             }             byte val1 = ((b1 & SIGN)==0)?(byte)(b1>>2):(byte)((b1)>>2^0xc0);             encodedData[encodedIndex]     = lookUpBase64Alphabet[ val1 ];             encodedData[encodedIndex + 1] = lookUpBase64Alphabet[ k<<4 ];             encodedData[encodedIndex + 2] = PAD;             encodedData[encodedIndex + 3] = PAD;         } else if (fewerThan24bits == SIXTEENBIT) {             b1 = binaryData[dataIndex];             b2 = binaryData[dataIndex +1 ];             l = ( byte ) ( b2 &0x0f );             k = ( byte ) ( b1 &0x03 );             byte val1 = ((b1 & SIGN)==0)?(byte)(b1>>2):(byte)((b1)>>2^0xc0);             byte val2 = ((b2 & SIGN)==0)?(byte)(b2>>4):(byte)((b2)>>4^0xf0);             encodedData[encodedIndex]     = lookUpBase64Alphabet[ val1 ];             encodedData[encodedIndex + 1] = lookUpBase64Alphabet[ val2 | ( k<<4 )];             encodedData[encodedIndex + 2] = lookUpBase64Alphabet[ l<<2 ];             encodedData[encodedIndex + 3] = PAD;         }         return encodedData;     }     /**      * Decodes Base64 data into octects      *      * @param base64Data Byte array containing Base64 data      * @return Array containind decoded data.      */     public static byte[] decode(byte[] base64Data) {         if (base64Data == null)             return null;         // remove white spaces         base64Data = removeWhiteSpace(base64Data);         if (base64Data.length%FOURBYTE != 0) {             return null;//should be divisible by four         }         int      numberQuadruple    = (base64Data.length/FOURBYTE );         if (numberQuadruple == 0)             return new byte[0];         byte     decodedData[]      = null;         byte     b1=0,b2=0,b3=0, b4=0;//, marker0=0, marker1=0;         byte     d1=0,d2=0,d3=0,d4=0;         // Throw away anything not in normalizedBase64Data         // Adjust size         int i = 0;         int encodedIndex = 0;         int dataIndex    = 0;         decodedData      = new byte[ (numberQuadruple)*3];         for (; i<numberQuadruple-1; i++) {             if (!isData( (d1 = base64Data[dataIndex++]) )||                 !isData( (d2 = base64Data[dataIndex++]) )||                 !isData( (d3 = base64Data[dataIndex++]) )||                 !isData( (d4 = base64Data[dataIndex++]) ))                 return null;//if found "no data" just return null             b1 = base64Alphabet[d1];             b2 = base64Alphabet[d2];             b3 = base64Alphabet[d3];             b4 = base64Alphabet[d4];             decodedData[encodedIndex++] = (byte)(  b1 <<2 | b2>>4 ) ;             decodedData[encodedIndex++] = (byte)(((b2 & 0xf)<<4 ) |( (b3>>2) & 0xf) );             decodedData[encodedIndex++] = (byte)( b3<<6 | b4 );         }         if (!isData( (d1 = base64Data[dataIndex++]) ) ||             !isData( (d2 = base64Data[dataIndex++]) )) {             return null;//if found "no data" just return null         }         b1 = base64Alphabet[d1];         b2 = base64Alphabet[d2];         d3 = base64Data[dataIndex++];         d4 = base64Data[dataIndex++];         if (!isData( (d3 ) ) ||             !isData( (d4 ) )) {//Check if they are PAD characters             if (isPad( d3 ) && isPad( d4)) {               //Two PAD e.g. 3c[Pad][Pad]                 if ((b2 & 0xf) != 0)//last 4 bits should be zero                     return null;                 byte[] tmp = new byte[ i*3 + 1 ];                 System.arraycopy( decodedData, 0, tmp, 0, i*3 );                 tmp[encodedIndex]   = (byte)(  b1 <<2 | b2>>4 ) ;                 return tmp;             } else if (!isPad( d3) && isPad(d4)) {               //One PAD  e.g. 3cQ[Pad]                 b3 = base64Alphabet[ d3 ];                 if ((b3 & 0x3 ) != 0)//last 2 bits should be zero                     return null;                 byte[] tmp = new byte[ i*3 + 2 ];                 System.arraycopy( decodedData, 0, tmp, 0, i*3 );                 tmp[encodedIndex++] = (byte)(  b1 <<2 | b2>>4 );                 tmp[encodedIndex]   = (byte)(((b2 & 0xf)<<4 ) |( (b3>>2) & 0xf) );                 return tmp;             } else {                 return null;//an error  like "3c[Pad]r", "3cdX", "3cXd", "3cXX" where X is non data             }         } else { //No PAD e.g 3cQl             b3 = base64Alphabet[ d3 ];             b4 = base64Alphabet[ d4 ];             decodedData[encodedIndex++] = (byte)(  b1 <<2 | b2>>4 ) ;             decodedData[encodedIndex++] = (byte)(((b2 & 0xf)<<4 ) |( (b3>>2) & 0xf) );             decodedData[encodedIndex++] = (byte)( b3<<6 | b4 );         }         return decodedData;     } //    /** //     * Decodes Base64 data into octects //     * //     * @param base64Data String containing Base64 data //     * @return string containing decoded data. //     */ //    public static String decode(String base64Data) { //        if (base64Data == null) //            return null; // //        byte[] decoded = null; //        try { //            decoded = decode(base64Data.getBytes("utf-8")); //        } //        catch(UnsupportedEncodingException e) { //        } //        finally { //            return decoded == null ? null : new String(decoded); //        } //    } // //    /** //     * Encodes octects (using utf-8) into Base64 data //     * //     * @param binaryData String containing Hex data //     * @return string containing decoded data. //     */ //    public static String encode(String binaryData) { //        if (binaryData == null) //            return null; // //        byte[] encoded = null; //         try { //          encoded = encode(binaryData.getBytes("utf-8")); //        } //        catch(UnsupportedEncodingException e) {} //        finally { //            return encoded == null ? null : new String(encoded); //        } //    }     /**      * remove WhiteSpace from MIME containing encoded Base64 data.      *      * @param data  the byte array of base64 data (with WS)      * @return      the byte array of base64 data (without WS)      */     protected static byte[] removeWhiteSpace(byte[] data) {         if (data == null)             return null;         // count characters that's not whitespace         int newSize = 0;         int len = data.length;         for (int i = 0; i < len; i++) {             if (!isWhiteSpace(data[i]))                 newSize++;         }         // if no whitespace, just return the input array         if (newSize == len)             return data;         // create the array to return         byte[] newArray = new byte[newSize];         int j = 0;         for (int i = 0; i < len; i++) {             if (!isWhiteSpace(data[i]))                 newArray[j++] = data[i];         }         return newArray;     } }