如何在C#中实现Base64 URL安全编码？

Question

我想在C#中实现Base64 URL安全编码.在Java中,我们有一个公共Codec库,它为我提供了一个URL安全编码字符串.如何使用C#实现相同的目标？

byte[] toEncodeAsBytes = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes("StringToEncode");
string returnValue = System.Convert.ToBase64String(toEncodeAsBytes);

上面的代码将它转换为Base64,但它填充==.有没有办法实现URL安全编码？

Answer 1

通常只需交换字母表以便在网址中使用,这样就不需要%编码; 只有65个字符的3是有问题- +,/和=.最常见的替代品-代替+和_替代/.至于填充:只需删除它(=); 你可以推断出所需的填充量.在另一端:只需逆转过程:

string returnValue = System.Convert.ToBase64String(toEncodeAsBytes)
        .TrimEnd(padding).Replace('+', '-').Replace('/', '_');

有:

static readonly char[] padding = { '=' };

并扭转:

string incoming = returnValue
    .Replace('_', '/').Replace('-', '+');
switch(returnValue.Length % 4) {
    case 2: incoming += "=="; break;
    case 3: incoming += "="; break;
}
byte[] bytes = Convert.FromBase64String(incoming);
string originalText = Encoding.ASCII.GetString(bytes);

然而,有趣的问题是:这与"通用编解码器库"使用的方法相同吗？测试肯定是合理的第一件事 - 这是一种非常常见的方法.

Answer 2

您可以使用Base64UrlEncoder命名空间中的类Microsoft.IdentityModel.Tokens.

const string StringToEncode = "He=llo+Wo/rld";

var encodedStr = Base64UrlEncoder.Encode(StringToEncode);
var decodedStr = Base64UrlEncoder.Decode(encodedStr);

if (decodedStr == StringToEncode)
    Console.WriteLine("It works!");
else
    Console.WriteLine("Dangit!");

Answer 3

如果您使用的是ASP.NET Core，则另一种选择是使用Microsoft.AspNetCore.WebUtilities.WebEncoders.Base64UrlEncode。

如果您未使用ASP.NET Core，则该WebEncoders源可在Apache 2.0 License下获得。

Answer 4

使用System.Web.HttpServerUtility.UrlTokenEncode(bytes)进行编码,并使用System.Web.HttpServerUtility.UrlTokenDecode(bytes)进行解码.

Answer 5

基于在这里下车了一些性能改进问题的答案,我们发表了一篇非常好用网址安全base64实施的NuGet的源代码在GitHub上可用的(MIT许可).

用法很简单

var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("Foo");
var encoded = UrlBase64.Encode(bytes);
var decoded = UrlBase64.Decode(encoded);