.NETでのBase64、Base32、およびBase16エンコーディング

BaseNエンコーディング

BaseNエンコーディングは、バイナリデータをテキストにエンコードするために使用されます。ここで、Nはエンコードに使用されるテキストアルファベットのサイズです。BaseNエンコーディングは、テキストプロトコル（HTTP、SMTP）または非デジタルチャネル（紙への印刷など）を介して送信するための「データの準備」に使用されます。

このエンコーディングの最も一般的なバリアントはBase64です。使用頻度を比較できるのは、16進数または単に16進数として知られるBase16のみです。それらを操作するためのツールは、最初のバージョンから.NETにありますが、あまり便利ではありません。

.NET Framework（コア）の内容

System.Security.Cryptography

ToBase64Transform / FromBase64Transform

Base64との間で変換するクラスがいくつかあります。CryptoStreamヘルパークラスを使用すると、ストリームのストリーミングに使用できます。

using System.Security.Cryptography;

var base64Transform = new ToBase64Transform();
var output = new MemoryStream();
var base64Encoder = new CryptoStream(output, base64Transform, CryptoStreamMode.Write);

base64Encoder.Write(new byte[] { 122 }, 0, 1);
base64Encoder.Close();
// output.ToArray() -> byte[4] { 101, 103, 61, 61 } aka "eg=="

      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

System.Convert

ToBase64String / FromBase64String

バイトの配列をBase64文字列に変換したり元に戻したりするためのいくつかの関数。

using System;

var bytes = System.Convert.FromBase64String("eg==")
// bytes -> 122
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

System.BitConverter

BitConverter.ToString

Base16 (hexadecimal) , . : 0A-C0-D3

using System;

var hexString = BitConverter.ToString(new byte[] { 122, 122 });
// hexString -> "7A-7A"
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

System.Runtime.Remoting.Metadata.W3cXsd2001

SoapHexBinary (Framework-only)

Base16 (hexadecimal) .

using System.Runtime.Remoting.Metadata.W3cXsd2001;

var result = SoapHexBinary.Parse("A012");
// result.Value -> byte[];
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

System.Buffers.Text

Base64 (Core or System.Memory package)

Base64 . Span' Span .

Nuget

Multiformats.Base - Base2, 8, 16, 32, 58, 64 (+variants), MIT

BaseN . API . : .

SimpleBase - Base16, 32, 58, 85 (+variants), streaming, span, Apache-2

BaseN . .NET Core Span'. API, .

deniszykov.BaseN

.

, .NET Framework 4.5.

, Base64 Span<byte> to Span<byte> ( char[] <-> byte[] ). , . "" byte char , char 2 . .. , , .

/ :

• byte[]

  
  
  
  
  

• char[]

  
  
  
  
  

• string

  
  
  
  
  

• byte*

  
  
  
  
  

• char*

  
  
  
  
  

• Span<byte>

  
  
  
  
  

• Span<char>

  
  
  
  
  

これはすべて、BaseNDecoder / BaseNEncoderの2つのクラスの中にあります。

次のエンコーディング辞書がサポートされています。

• Base16（16進数/下部/上部）

  
  
  
  
  

• Base32

  
  
  
  
  

• ZBase32

  
  
  
  
  

• Base64

  
  
  
  
  

• Base64URLセーフ

  
  
  
  
  

using deniszykov.BaseN;

var bytes = Base64Convert.ToBytes("eg==");
// bytes[0] -> 122
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

より豊富なセットは、System.Text.Encodingを実装するBaseNEncodingクラスを提供します。

using deniszykov.BaseN;

var count = BaseNEncoding.Base64Url.GetByteCount("eg=="); // -> 1
var bytes = BaseNEncoding.Base64Url.GetBytes("eg=="); // -> 122

var baseNEncoder = new BaseNEncoder(BaseNAlphabet.Base64Alphabet);
var input = "eg==";
var output = new byte[1024];
baseNEncoder.Convert(input, 0, 4, output, 0, 1, true, out var charsUsed, out var bytesUsed, out var completed);
// output[0] -> 122

      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

「簡単な」使用の他の例はここにあります。あなたはあなた自身の辞書を使うことができます。複雑な例はありません、それを必要とする人はテストでそれらを見つけることができます:)

Install-Package deniszykov.BaseN