Le codifiche base64, base32 e base16 convertono byte di 8 bit in valori con 6,5, o 4 bit di dati utili per byte, facendo sì che i byte non-ASCII possano essere codificati come caratteri ASCII per la trasmissione attraverso protocolli che richiedono ASCII semplice, tipo SMTP. I valori base corrispondono alla lunghezza dell'alfabeto usato in ogni codifica. Ci sono anche varianti URL-safe delle codifiche originali che usano risultati leggermente differenti.

Codifica Base 64

Un esempio base di codifica di una porzione di testo potrebbe essere questo:

import base64

# Carica questo file sorgente ed elimina l'intestazione.
initial_data = open(__file__, 'rt').read().split('#end_pymotw_header')[1]

encoded_data = base64.b64encode(initial_data)

num_initial = len(initial_data)
padding = { 0:0, 1:2, 2:1 }[num_initial % 3]

print '%d byte prima della codifica' % num_initial
print 'Attesi %d byte di riempimento' % padding
print '%d byte dopo la codifica' % len(encoded_data)
print
#stampa i dati codificati
for i in xrange((len(encoded_data)/40)+1):
    print encoded_data[i*40:(i+1)*40]

Il risultato mostra i 558 byte della sorgente originale espansi a 744 dopo essere stati codificati

$ python base64_b64encode.py
113 byte prima della codifica
Attesi  1 byte di riempimento
152 byte dopo la codifica

CgppbXBvcnQgYmFzZTY0CgojIExvYWQgdGhpcyBz
b3VyY2UgZmlsZSBhbmQgc3RyaXAgdGhlIGhlYWRl
ci4KaW5pdGlhbF9kYXRhID0gb3BlbihfX2ZpbGVf
XywgJ3J0JykucmVhZCgpLnNwbGl0KCc=

Decodifica Base 64

La stringa codificata può essere riconvertita alla forma originale prendendo 4 byte e convertendoli ai 3 originali, usando un reverse lookup. La funzione b64decode() si occupa di questo.

import base64

original_string = 'Questi sono i dati, in chiaro.'
print 'Originali   :', original_string

encoded_string = base64.b64encode(original_string)
print 'Codificati  :', encoded_string

decoded_string = base64.b64decode(encoded_string)
print 'Decodificati:', decoded_string

Il processo di codifica cerca ogni sequenza di 24 bit nell'input (3 byte) e codifica questi stessi 24 bit disponendoli su 4 byte in output. Gli ultimi due caratteri, i due == , sono di riempimento visto che il numero di bit della stringa originale non è esattamente divisibile per 24 in questo esempio.

$ python base64_b64decode.py
Originali   : Questi sono i dati in chiaro
Codificati  : UXVlc3RpIHNvbm8gaSBkYXRpIGluIGNoaWFybw==
Decodificati: Questi sono i dati in chiaro

Varianti URL-safe

Visto che l'alfabeto predefinito in base64 potrebbe usare dei + o dei / , e questi due caratteri sono usati negli URL, si è reso necessario specificare una codifica alternativa con sostituzioni per questi caratteri. Il + è sostituito da un - e / è sosttuito da un carattere di sottolineatura ( _ ). Altrimenti, l'alfabeto è il medesimo.

import base64

for original in [ chr(251) + chr(239), chr(255) * 2 ]:
    print 'Originale        :', repr(original)
    print 'Codifica standard:', base64.standard_b64encode(original)
    print 'Codifica URL-safe:', base64.urlsafe_b64encode(original)
    print

$ python base64_urlsafe.py
Originale        : '\xfb\xef'
Codifica standard: ++8=
Codifica URL-safe: --8=

Originale        : '\xff\xff'
Codifica standard: //8=
Codifica URL-safe: __8=

Altre Codifiche

A parte base 64, il modulo fornisce funzioni per lavorare con dati codificati in base 32 e base 16 (esadecimale).

import base64

original_string = 'Questi sono i dati in chiaro'
print 'Originali   :', original_string

encoded_string = base64.b32encode(original_string)
print 'Codificati  :', encoded_string

decoded_string = base64.b32decode(encoded_string)
print 'Decodificati:', decoded_string

$ python base64_base32.py
Originali   : Questi sono i dati in chiaro
Codificati  : UXVlc3RpIHNvbm8gaSBkYXRpIGluIGNoaWFybw==
Decodificati: Questi sono i dati in chiaro

Le funzioni a base 16 lavorano con l'alfabeto esadecimale

import base64

original_string = 'Questi sono i dati in chiaro'
print 'Originali   :', original_string

encoded_string = base64.b16encode(original_string)
print 'Codificati  :', encoded_string

decoded_string = base64.b16decode(encoded_string)
print 'Decodificati:', decoded_string

$ python base64_base16.py
Originali   : Questi sono i dati in chiaro
Codificati  : 51756573746920736F6E6F2069206461746920696E2063686961726F
Decodificati: Questi sono i dati in chiaro