Mega Code Archive

 
Categories / Java / Network Protocol
 

Provides encoding of raw bytes to base64-encoded characters, and decoding of base64 characters to raw bytes

/*   * JCommon : a free general purpose class library for the Java(tm) platform  *   *  * (C) Copyright 2000-2005, by Object Refinery Limited and Contributors.  *   * Project Info:  http://www.jfree.org/jcommon/index.html  *  * This library is free software; you can redistribute it and/or modify it   * under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by   * the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or   * (at your option) any later version.  *  * This library is distributed in the hope that it will be useful, but   * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY   * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU Lesser General Public   * License for more details.  *  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public  * License along with this library; if not, write to the Free Software  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301,   * USA.    *  * [Java is a trademark or registered trademark of Sun Microsystems, Inc.   * in the United States and other countries.]  *   * -------------------------------------  * AbstractElementDefinitionHandler.java  * -------------------------------------  * (C)opyright 2003-2005, by Thomas Morgner and Contributors.  *  * Original Author:  Kevin Kelley <kelley@ruralnet.net> -  *                   30718 Rd. 28, La Junta, CO, 81050  USA.   *  * $Id: Base64.java,v 1.4 2005/10/18 13:33:53 mungady Exp $  *  * Changes  * -------------------------  * 23.09.2003 : Initial version  *  */ import java.io.BufferedInputStream; import java.io.BufferedOutputStream; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.io.CharArrayWriter; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.FileReader; import java.io.FileWriter; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.io.Reader; import java.io.Writer; /**  * Provides encoding of raw bytes to base64-encoded characters, and decoding of  * base64 characters to raw bytes. date: 06 August 1998 modified: 14 February  * 2000 modified: 22 September 2000  *   * @author Kevin Kelley (kelley@ruralnet.net)  * @version 1.3  */ public class Base64 {   private Base64() {   }   /**    * returns an array of base64-encoded characters to represent the passed data    * array.    *     * @param data    *          the array of bytes to encode    * @return base64-coded character array.    */   public static char[] encode(final byte[] data) {     final char[] out = new char[((data.length + 2) / 3) * 4];     //     // 3 bytes encode to 4 chars. Output is always an even     // multiple of 4 characters.     //     for (int i = 0, index = 0; i < data.length; i += 3, index += 4) {       boolean quad = false;       boolean trip = false;       int val = (0xFF & data[i]);       val <<= 8;       if ((i + 1) < data.length) {         val |= (0xFF & data[i + 1]);         trip = true;       }       val <<= 8;       if ((i + 2) < data.length) {         val |= (0xFF & data[i + 2]);         quad = true;       }       out[index + 3] = alphabet[(quad ? (val & 0x3F) : 64)];       val >>= 6;       out[index + 2] = alphabet[(trip ? (val & 0x3F) : 64)];       val >>= 6;       out[index + 1] = alphabet[val & 0x3F];       val >>= 6;       out[index + 0] = alphabet[val & 0x3F];     }     return out;   }   /**    * Decodes a BASE-64 encoded stream to recover the original data. White space    * before and after will be trimmed away, but no other manipulation of the    * input will be performed.    *     * As of version 1.2 this method will properly handle input containing junk    * characters (newlines and the like) rather than throwing an error. It does    * this by pre-parsing the input and generating from that a count of VALID    * input characters.    *     * @param data    *          the character data.    *     * @return The decoded data.    */   public static byte[] decode(final char[] data) {     // as our input could contain non-BASE64 data (newlines,     // whitespace of any sort, whatever) we must first adjust     // our count of USABLE data so that...     // (a) we don't misallocate the output array, and     // (b) think that we miscalculated our data length     // just because of extraneous throw-away junk     int tempLen = data.length;     for (int ix = 0; ix < data.length; ix++) {       if ((data[ix] > 255) || codes[data[ix]] < 0) {         --tempLen; // ignore non-valid chars and padding       }     }     // calculate required length:     // -- 3 bytes for every 4 valid base64 chars     // -- plus 2 bytes if there are 3 extra base64 chars,     // or plus 1 byte if there are 2 extra.     int len = (tempLen / 4) * 3;     if ((tempLen % 4) == 3) {       len += 2;     }     if ((tempLen % 4) == 2) {       len += 1;     }     final byte[] out = new byte[len];     int shift = 0; // # of excess bits stored in accum     int accum = 0; // excess bits     int index = 0;     // we now go through the entire array (NOT using the 'tempLen' value)     for (int ix = 0; ix < data.length; ix++) {       final int value = (data[ix] > 255) ? -1 : codes[data[ix]];       if (value >= 0) { // skip over non-code         accum <<= 6; // bits shift up by 6 each time thru         shift += 6; // loop, with new bits being put in         accum |= value; // at the bottom.         if (shift >= 8) { // whenever there are 8 or more shifted in,           shift -= 8; // write them out (from the top, leaving any           out[index++] = // excess at the bottom for next iteration.           (byte) ((accum >> shift) & 0xff);         }       }       // we will also have skipped processing a padding null byte ('=') here;       // these are used ONLY for padding to an even length and do not legally       // occur as encoded data. for this reason we can ignore the fact that       // no index++ operation occurs in that special case: the out[] array is       // initialized to all-zero bytes to start with and that works to our       // advantage in this combination.     }     // if there is STILL something wrong we just have to throw up now!     if (index != out.length) {       throw new Error("Miscalculated data length (wrote " + index + " instead of " + out.length           + ")");     }     return out;   }   //   // code characters for values 0..63   //   private static char[] alphabet = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/="       .toCharArray();   //   // lookup table for converting base64 characters to value in range 0..63   //   private static byte[] codes = new byte[256];   static {     for (int i = 0; i < 256; i++) {       codes[i] = -1;     }     for (int i = 'A'; i <= 'Z'; i++) {       codes[i] = (byte) (i - 'A');     }     for (int i = 'a'; i <= 'z'; i++) {       codes[i] = (byte) (26 + i - 'a');     }     for (int i = '0'; i <= '9'; i++) {       codes[i] = (byte) (52 + i - '0');     }     codes['+'] = 62;     codes['/'] = 63;   }   // /////////////////////////////////////////////////   // remainder (main method and helper functions) is   // for testing purposes only, feel free to clip it.   // /////////////////////////////////////////////////   /**    * Entry point.    *     * @param args    *          the command line arguments.    */   public static void main(final String[] args) {     boolean decode = false;     if (args.length == 0) {       System.out.println("usage:  java Base64 [-d[ecode]] filename");       System.exit(0);     }     for (int i = 0; i < args.length; i++) {       if ("-decode".equalsIgnoreCase(args[i])) {         decode = true;       } else if ("-d".equalsIgnoreCase(args[i])) {         decode = true;       }     }     final String filename = args[args.length - 1];     final File file = new File(filename);     if (!file.exists()) {       System.out.println("Error:  file '" + filename + "' doesn't exist!");       System.exit(0);     }     if (decode) {       final char[] encoded = readChars(file);       final byte[] decoded = decode(encoded);       writeBytes(file, decoded);     } else {       final byte[] decoded = readBytes(file);       final char[] encoded = encode(decoded);       writeChars(file, encoded);     }   }   private static byte[] readBytes(final File file) {     final ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();     try {       final InputStream fis = new FileInputStream(file);       final InputStream is = new BufferedInputStream(fis);       int count;       final byte[] buf = new byte[16384];       while ((count = is.read(buf)) != -1) {         if (count > 0) {           baos.write(buf, 0, count);         }       }       is.close();     } catch (Exception e) {       e.printStackTrace();     }     return baos.toByteArray();   }   private static char[] readChars(final File file) {     final CharArrayWriter caw = new CharArrayWriter();     try {       final Reader fr = new FileReader(file);       final Reader in = new BufferedReader(fr);       int count;       final char[] buf = new char[16384];       while ((count = in.read(buf)) != -1) {         if (count > 0) {           caw.write(buf, 0, count);         }       }       in.close();     } catch (Exception e) {       e.printStackTrace();     }     return caw.toCharArray();   }   private static void writeBytes(final File file, final byte[] data) {     try {       final OutputStream fos = new FileOutputStream(file);       final OutputStream os = new BufferedOutputStream(fos);       os.write(data);       os.close();     } catch (Exception e) {       e.printStackTrace();     }   }   private static void writeChars(final File file, final char[] data) {     try {       final Writer fos = new FileWriter(file);       final Writer os = new BufferedWriter(fos);       os.write(data);       os.close();     } catch (Exception e) {       e.printStackTrace();     }   }   // /////////////////////////////////////////////////   // end of test code.   // ///////////////////////////////////////////////// }