背景
在计算机中，所有的数据在存储和运算时都要使用二进制数表示，例如，像a、b、c、d这样的52个字母（包括大写）以及0、1等数字还有一些常用的符号（例如*、#、@等）在计算机中存储时也要使用二进制数来表示，而具体用哪些二进制数字表示哪个符号，当然每个人都可以约定自己的一套（这就叫编码），而大家如果要想互相通信而不造成混乱，那么大家就必须使用相同的编码规则。
下面分为两个部分来说明一些常见的概念。
字符集是上面说的字符和二进制一一对应的一个关系表，当然为了方便阅读，把二进制表示成十进制，形成了字符和数字的一个个对应关系表。根据这个表，我们就可以知道一个字符在计算机里是以什么二进制来表示的。
编码方案，我们理解为是依据编码表，来落实转化操作的一个实施方案，毕竟有制定了规则，也是得需要落实规则的方案去执行对吧。所以是将数字转换到程序数据的编码方案
字符集
ASCII
最初计算机大多数为美国和西欧所使用，他们为了把一些字符统一以二进制来表示，作为计算机所能识别的资源，以方便相互认识和交流，制定出了ASCII码，美国标准信息交换代码（American Standard Code for Information Interchange）的缩写, 为美国英语通信所设计。
ASCII分为标准（基础）ASCII和扩展ASCII。前者是以7位二进制表示（虽然一个字节还是8bit，但是最高位是不用的），即能表示2^7=128个字符，表示了字母数字和常用的符号。这是最初开始制定的，后面觉得128字符太少了，就用8位二进制来表示，即256个字符，后128个称为扩展ASCII码。许多基于x86的系统都支持使用扩展（或“高”）ASCII。扩展ASCII 码允许将每个字符的第8 位用于确定附加的128 个特殊符号字符、外来语字母和图形符号。
ASCII的码表太长，这里就不显示出来了，可以从这里找到： 请跳到标准表目录下
Unicode
很明显，ASCII只能代表256个字符。那么对于其他国家的语言文字，却不能标识，例如我们的汉字。为了解决这个问题，出来了Unicode字符集
Unicode是国际组织制定的可以容纳世界上所有文字和符号的字符集。目前的Unicode字符分为17组编排，0x0000 至 0x10FFFF，每组称为平面（Plane），而每平面拥有65536个码位，共1114112个。在基本多文种平面（英文为 Basic Multilingual Plane，简写 BMP。它又简称为“零号平面”, plane 0）里的所有字符，要用四位十六进制数（例如U+4AE0，共支持六万多个字符）；在零号平面以外的字符则需要使用五位或六位十六进制数了。
在表示一个Unicode的字符时，通常会用“U+”然后紧接着一组十六进制的数字来表示这一个字符。在js中，会看到以'\u'开头的字符，那表示的是Unicode字符。
毕竟ASCII在计算机的地位还是很高的（谁叫它早问世呢），为了兼容ASCII，Unicode的码值0~127代表的字符，跟ASCII是一样的，因为那是基础ASCII码，被应用的范围已经很广泛了。
比如字母"a"的Unicode编码是0x0061,十进制是97,而"a"的ASCII编码是0x61,十进制也是97。
编码方案
UTF-8
UTF-8是针对Unicode的一种可变长度字符编码。什么是“可变长度”？首先我们先明白，UTF-8问世的初衷。
我们上面知道，Unicode和ASCII存在差异，但是又有一部分是相同的（码值0~127），由于Unicode是16为二进制表示的，所占内存也相应比较大，而且高位多出的0对于ASCII来说是多余的，所以，能用ASCII表示的，就用ASCII表示。
那我们就需要有一个方案，把在Unicode中能表示ASCII的部分（0~127）的，就转化为用ASCII的形式表示该字符，其余码值就继续用Unicode表示。因此用这个方案转化出来的二进制长度是变化的，ASCII的短。这就是UTF-8了，可变长度也就是这么个意思了。
base64
Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一，这是将二进制数据转化为字符表示编码方案（64种可打印的字符）。它有自己的码表。
主要是用来http环境下传输较长的标识内容，进行base64编码后，可以转化为较短的字符表示。
采用Base64编码具有不可读性，需要解码后才能阅读，所以也有人将其用作简单加密处理。
标准的Base64并不适合直接放在URL里传输，因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式，而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换。
关于这个编码的规则：
- 把3个字节变成4个字节。
- 每76个字符加一个换行符。
- 最后的结束符也要处理。
使用base64编码原理，对字符做base64编码的话（常用于简单的加密），这个过程是：是先将字符转化为对应的ASCII的码值，用二进制表示，然后再做二进制向字符转换的base64编码。
上面规则的第一条说把三个字节变成4个字节，可以用以下文字描述这么一个变化过程。
把三个字节即三个8bit的二进制，视为一个整体，接着从左往右数6位，把这24位数拆成4组，最后每组高位(前面)补两个0，这就形成了4组8bit二进制了，对应4个字符。
那么如果实际要编码的内容不足三个字符或三的倍数个字符的话，仍然按照上面的规则，按顺序把能拆出来的6bit一组先拆出来，直到剩余的位数不足构成6个时，就低位(右边)补零成6位。此时把拆出来的各组再高位补零(即上面规则)。最后，如果对应的字符仍然少于4个，则用'='补全至4个。
从以下例子中加深认识：
我们要对cat进行base64编码
c: ASCII值 99 ，二进制为 0110 0011
a: ASCII值 97 ，二进制为 0110 0001
t: ASCII值 116，二进制为 0111 0100
对这三个字节套用上述规则，以每6位一组，拆成四组：
011000 110110 000101 110100
每组前面加两个00，即：
00011000 00110110 00000101 00110100
对应十进制分别为：24、54、5、52
根据base64的编码表，找出24、54、5、52四个码值分别对应的字符，
编码后结果为：Y2F0
上面是刚好是3或3的倍数的字符的情况，现在举例个不是的例子：
我们要对 c 进行base64编码
c: ASCII值 99 ，二进制为 0110 0011
以每6位一组，拆出了第一组 011000，
剩下11，不足6位，低位补零，变成110000，
到此，顶多能拆出两组，分别为两组前面加两个00，即：
00011000 00110000
对应十进制分别为：24、48
根据base64的编码表，分别对应的字符：Yw
由于转换后的字符数不足4个，用'='来补全，
所以最终结果为： Yw==
码表：
所以，Base64编码的使用，初衷且主要目的是对传输二进制数据内容转化为字符传送。但是也会借助其原理用来做字符简单加密处理。 还有一个较常用的使用场景是：在html里img标签上直接使用图片的的base64编码url，这样将图片这种二进制数据进行编码，内容可直接内嵌在页面中，避免不必要的外部资源加载，增大页面加载时间
背景
在计算机中，所有的数据在存储和运算时都要使用二进制数表示，例如，像a、b、c、d这样的52个字母（包括大写）以及0、1等数字还有一些常用的符号（例如*、#、@等）在计算机中存储时也要使用二进制数来表示，而具体用哪些二进制数字表示哪个符号，当然每个人都可以约定自己的一套（这就叫编码），而大家如果要想互相通信而不造成混乱，那么大家就必须使用相同的编码规则。
下面分为两个部分来说明一些常见的概念。
字符集是上面说的字符和二进制一一对应的一个关系表，当然为了方便阅读，把二进制表示成十进制，形成了字符和数字的一个个对应关系表。根据这个表，我们就可以知道一个字符在计算机里是以什么二进制来表示的。
编码方案，我们理解为是依据编码表，来落实转化操作的一个实施方案，毕竟有制定了规则，也是得需要落实规则的方案去执行对吧。所以是将数字转换到程序数据的编码方案
字符集
ASCII
最初计算机大多数为美国和西欧所使用，他们为了把一些字符统一以二进制来表示，作为计算机所能识别的资源，以方便相互认识和交流，制定出了ASCII码，美国标准信息交换代码（American Standard Code for Information Interchange）的缩写, 为美国英语通信所设计。
ASCII分为标准（基础）ASCII和扩展ASCII。前者是以7位二进制表示（虽然一个字节还是8bit，但是最高位是不用的），即能表示2^7=128个字符，表示了字母数字和常用的符号。这是最初开始制定的，后面觉得128字符太少了，就用8位二进制来表示，即256个字符，后128个称为扩展ASCII码。许多基于x86的系统都支持使用扩展（或“高”）ASCII。扩展ASCII 码允许将每个字符的第8 位用于确定附加的128 个特殊符号字符、外来语字母和图形符号。
ASCII的码表太长，这里就不显示出来了，可以从这里找到： 请跳到标准表目录下
Unicode
很明显，ASCII只能代表256个字符。那么对于其他国家的语言文字，却不能标识，例如我们的汉字。为了解决这个问题，出来了Unicode字符集
Unicode是国际组织制定的可以容纳世界上所有文字和符号的字符集。目前的Unicode字符分为17组编排，0x0000 至 0x10FFFF，每组称为平面（Plane），而每平面拥有65536个码位，共1114112个。在基本多文种平面（英文为 Basic Multilingual Plane，简写 BMP。它又简称为“零号平面”, plane 0）里的所有字符，要用四位十六进制数（例如U+4AE0，共支持六万多个字符）；在零号平面以外的字符则需要使用五位或六位十六进制数了。
在表示一个Unicode的字符时，通常会用“U+”然后紧接着一组十六进制的数字来表示这一个字符。在js中，会看到以'\u'开头的字符，那表示的是Unicode字符。
毕竟ASCII在计算机的地位还是很高的（谁叫它早问世呢），为了兼容ASCII，Unicode的码值0~127代表的字符，跟ASCII是一样的，因为那是基础ASCII码，被应用的范围已经很广泛了。
比如字母"a"的Unicode编码是0x0061,十进制是97,而"a"的ASCII编码是0x61,十进制也是97。
编码方案
UTF-8
UTF-8是针对Unicode的一种可变长度字符编码。什么是“可变长度”？首先我们先明白，UTF-8问世的初衷。
我们上面知道，Unicode和ASCII存在差异，但是又有一部分是相同的（码值0~127），由于Unicode是16为二进制表示的，所占内存也相应比较大，而且高位多出的0对于ASCII来说是多余的，所以，能用ASCII表示的，就用ASCII表示。
那我们就需要有一个方案，把在Unicode中能表示ASCII的部分（0~127）的，就转化为用ASCII的形式表示该字符，其余码值就继续用Unicode表示。因此用这个方案转化出来的二进制长度是变化的，ASCII的短。这就是UTF-8了，可变长度也就是这么个意思了。
base64
Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一，这是将二进制数据转化为字符表示编码方案（64种可打印的字符）。它有自己的码表。
主要是用来http环境下传输较长的标识内容，进行base64编码后，可以转化为较短的字符表示。
采用Base64编码具有不可读性，需要解码后才能阅读，所以也有人将其用作简单加密处理。
标准的Base64并不适合直接放在URL里传输，因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式，而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换。
关于这个编码的规则：
使用base64编码原理，对字符做base64编码的话（常用于简单的加密），这个过程是：是先将字符转化为对应的ASCII的码值，用二进制表示，然后再做二进制向字符转换的base64编码。
上面规则的第一条说把三个字节变成4个字节，可以用以下文字描述这么一个变化过程。
从以下例子中加深认识：
上面是刚好是3或3的倍数的字符的情况，现在举例个不是的例子：
码表：
所以，Base64编码的使用，初衷且主要目的是对传输二进制数据内容转化为字符传送。但是也会借助其原理用来做字符简单加密处理。 还有一个较常用的使用场景是：在html里img标签上直接使用图片的的base64编码url，这样将图片这种二进制数据进行编码，内容可直接内嵌在页面中，避免不必要的外部资源加载，增大页面加载时间