一、Base64 解决什么问题
很多协议和文本格式（JSON、XML、邮件正文、URL）只能安全传输可打印的 ASCII 字符，二进制数据里的 0x00、换行、引号会破坏结构或直接被截断。Base64 的思路是：把任意二进制按 6 个 bit 一组重新切分，每组映射到一个可打印字符，于是二进制就变成了纯文本，可以安全地嵌进任何文本协议。
字符集共 64 个：A-Z、a-z、0-9，再加 + 和 /，末尾用 = 补齐。所以叫 Base64。
二、3 字节变 4 字符
一个字节 8 bit，6 和 8 的最小公倍数是 24：每 3 个字节（24 bit） 拆成 4 组 6 bit，每组查表得到一个字符。于是编码后体积固定膨胀约 4/3 ≈ 33%。
原文 3 字节: 01001101 01100001 01101110 ("Man")
切成 4 组 6bit: 010011 010110 000101 101110
查表得: T W F u
Base64: TWFu当原始数据长度不是 3 的倍数时，末尾补 0 凑够 6 bit，并在结果后加 1 或 2 个 = 表示补了几个字节。解码时看到 = 就知道末尾的 0 是填充、不属于原数据。
三、它不是加密
Base64 是编码，没有密钥、算法完全公开，任何人都能瞬间还原原文。把密码、token 用 Base64 包一层就以为安全，是典型误解——它只解决「能不能安全放在文本里」，不解决「能不能被别人看懂」。真正需要保密要用 AES 等加密算法（可用 AES 加解密 在本地试验）。
四、常见变体与坑
- Base64URL：URL 参数里
+和/有特殊含义，于是换成-和_，并通常去掉=。JWT 用的就是它（见 JWT 是什么）。 - 换行符：一些老实现（MIME）每 76 字符插一个换行，解析前要先去掉空白，否则会报错。
- 中文编码：Base64 编码的是字节，不是字符。同一个「张」字用 UTF-8 和 GBK 编码得到的 Base64 完全不同。跨系统对接时先统一用 UTF-8。
- Data URL：
data:image/png;base64,iVBORw0KGgo...可把小图直接嵌进 HTML/CSS，省一次请求；但体积涨 33% 且无法被浏览器单独缓存，只适合几 KB 的小图标。
五、典型用途
邮件附件（MIME）、JSON 里传二进制、HTTP Basic 认证头、证书与密钥文本（PEM）、前端把本地图片预览成 Data URL、以及各类「把二进制塞进文本字段」的接口。反过来，把接口返回的 Base64 还原成文件，也是常见需求。
本站 Base64 编解码 处理文本，图片转 Base64 处理本地图片，二者都在浏览器里完成，图片不会上传到服务器——处理含人脸、证件、截图的文件时这点很重要。
小结
记住四个数字：64 个字符表、3 字节进 4 字符出、体积 +33%、填充用 =。再记住一句：Base64 是编码不是加密，别拿它保护秘密。