UUencode编码的说明与UUencode编码是如何转换的原理与算法的介绍

UUencode编码的说明与UUencode编码是如何转换的原理与算法的介绍

UUencode编码起先用在unix网络中,先是Unix系统下将二进制的资料借由uucp邮件系统传输的一个编码程式,也是一种二进制到文字的编码。不属于MIME编码中一员。它也是定义了用可打印字符表示二进制文字一种方法,并不是一种新的编码集合。主要解决,二进制字符在传输、存储中问题。它早期在电子邮件中使用较多,最近这些年来基本上被MIME 中Base64所取代了。E-mail中一般采用UU、MIME、BINHEX三种编码标准! 我想,了解下这种编码将二进制字符转换为可打印字符实现思路!对我们以后做类似处理工作,应该会有很多的启示。

UUencode编码过程

Uuencode将输入资料以每三个字节为单位进行编码,如此重复进行。如果最后剩下的资料少于三个字节,不够的部份用零补齐。这三个字节共有24个Bit,以6-bit为单位分为4个群组,每个群组以十进制来表示所出现的数值只会落在0到63之间。将每个数加上32,所产生的结果刚好落在ASCII字符集中可打印字符(32-空白…95-底线)的范围之中。每60个编码输出(相当于45个输入字节)将输出为独立的一行,每行的开头会加上长度字符,除了最后一行之外,长度字符都应该是'M'这个ASCII字符(77=32+45),最后一行的长度字符为32+剩下的字节数目这个ASCII字符。如果是一个 0字节那它应该被转换为0×60而不是0×20,因为(前引用'`')优于 0×20(空格' ‘)。

特点一:看到特点了吧,也是64字符,也是一组6位。怎么,怎么,跟我们的base64这么相似呢?是的,从这个定义中,我们确实发现它跟base64比起来很相似了。

特点二:它定义64字符,不用写映射表,是通过加32转换到可打印字符范围中。比起base64,更为简单!

思考问题:它的字符范围都是可打印字符,我们会发现64字符集合中,有很多是特殊字符:”!”#¥%&‘()*+='” 等等。这些字符在不同应用中,可能都有些特殊用途。因此,在使用该编码时候,或许会出现一些问题。我想这也许是UUencode编码方法,逐渐被Base64所取代的原因吧。

UUencode 64字符集

 

可打印字符 十进制ASCII值 uuencode
二进制表示
uuencode
十进制表示
  可打印字符 十进制ASCII值 uuencode
二进制表示
uuencode
十进制表示
(space) 32 000 000 0   @ 64 100 000 32
! 33 000 001 1   A 65 100 001 33
" 34 000 010 2   B 66 100 010 34
# 35 000 011 3   C 67 100 011 35
$ 36 000 100 4   D 68 100 100 36
% 37 000 101 5   E 69 100 101 37
& 38 000 110 6   F 70 100 110 38
' 39 000 111 7   G 71 100 111 39
( 40 001 000 8   H 72 101 000 40
) 41 001 001 9   I 73 101 001 41
* 42 001 010 10   J 74 101 010 42
+ 43 001 011 11   K 75 101 011 43
, 44 001 100 12   L 76 101 100 44
- 45 001 101 13   M 77 101 101 45
. 46 001 110 14   N 78 101 110 46
/ 47 001 111 15   O 79 101 111 47
0 48 010 000 16   P 80 110 000 48
1 49 010 001 17   Q 81 110 001 49
2 50 010 010 18   R 82 110 010 50
3 51 010 011 19   S 83 110 011 51
4 52 010 100 20   T 84 110 100 52
5 53 010 101 21   U 85 110 101 53
6 54 010 110 22   V 86 110 110 54
7 55 010 111 23   W 87 110 111 55
8 56 011 000 24   X 88 111 000 56
9 57 011 001 25   Y 89 111 001 57
: 58 011 010 26   Z 90 111 010 58
; 59 011 011 27   [ 91 111 011 59
< 60 011 100 28   \ 92 111 100 60
= 61 011 101 29   ] 93 111 101 61
> 62 011 110 30   ^ 94 111 110 62
? 63 011 111 31   _ 95 111 111 63
          ` 96 (1) 000 000 64

UUencode编码转换过程

 

原始字符 C a t
原始ASCII码(十进制) 67 97 116
ASCII码(二进制) 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0
新的十进制数值 16 54 5 52
+32 48 86 37 84
编码后的Uuencode字符 0 V % T

字符串:'Cat‘ 编码后是:oV%T
UUencode PHP实现过程

编码转换过程,与Base64类似!下面代码是实现过程,我们可以看看转换方法!

/**
 *uuencode编码*
 *@author 程默
 *@copyright http://blog.chacuo.net/
 *@param string $src 待处理字符串
 *@return string encode编码完字符串
 */
function c_uu_encode($src)
{
///每次读取3个字节
$lbyte = 3;
////将原始的3个字节转换为4个字节
$slen=strlen($src);
$smod = ($slen%$lbyte);
$snum = floor($slen/$lbyte);


$desc = array();

//将剩下字节以0字节补齐
$src = $smod===0?$src:$src.str_repeat("\0",$lbyte-$smod);
$snum = $smod===0?$snum:$snum+1;

for($i=0;$i<$snum;$i++)
{
////读取3个字节
$_arr = array_map('ord',str_split(substr($src,$i*$lbyte,$lbyte)));

///计算每一个6位值
$_dec = array();
$_dec[]=$_arr[0]>>2;
$_dec[]=(($_arr[0]&3)<<4)|($_arr[1]>>4);
$_dec[]=(($_arr[1]&0xF)<<2)|($_arr[2]>>6);
$_dec[]=$_arr[2]&63;

///对每个6位值加上32,读取ascii码 如果6位值是0,以字符"`"代替
foreach ($_dec as &$v)
{
$v = $v===0?'`':chr($v+32);
}
$desc = array_merge($desc,$_dec);
}
//return implode('',$desc);

///以上代码只是进行转换,没有进一步进行
//每60个编码输出(相当于45个输入字节)将输出为独立的一行,每行的开头会加上长度字符,除了最后一行之外,长度字符都应该是'M'这个ASCII字符(77=32+45),最后一行的长度字符为32+剩下的字节数目这个ASCII字符。
$abyte = 60;
$crlf = "\r\n";
$alen = count($desc);
$anum = floor($alen/$abyte);
$amod = ($alen%$abyte);

$adesc = array();

for ($i=0;$i<$anum;$i++)
{
$adesc[]='M'.implode('',array_slice($desc,$i*$abyte,$abyte)).$crlf;
}

///截取后面剩余数组长度
if($amod!==0)
{
///以下计算不满45字节编码情况
$adesc[]=chr($amod/4*3+32+($smod?$smod-$lbyte:$smod)).implode('',array_slice($desc,-$amod)).$crlf;
}

return implode('',$adesc);
}

以上只是按照转换过程,通过PHP代码实现方法!目前PHP没有UUencode转换模块!

UUencode编码的说明与UUencode编码是如何转换的原理与算法的介绍

UUencode编码的说明与UUencode编码是如何转换的原理与算法的介绍

该代码转换结果,跟使用工具转换结果一致。我查看了线上一些转换方法,很多结果不一致!最好,大家使用在线工具转换前,做一下比较!没有做过验证的代码,可能会给你带来麻烦!欢迎分享你的方法!