Base64 en JavaScript - Ejemplos Prácticos

// CODIFICACIÓN Y DECODIFICACIÓN BÁSICA

JavaScript proporciona funciones integradas para operaciones Base64. Las funciones btoa() y atob() manejan codificación y decodificación básica:

Estas funciones funcionan perfectamente para texto ASCII, pero requieren manejo especial para caracteres Unicode.

// Codificación Base64 básica
const text = 'Hola Mundo';
const encoded = btoa(text);
console.log(encoded); // SG9sYSBNdW5kbw==

// Decodificación Base64 básica
const decoded = atob(encoded);
console.log(decoded); // Hola Mundo

// Verificar si una cadena es Base64 válido
function isValidBase64(str) {
    try {
        return btoa(atob(str)) === str;
    } catch (err) {
        return false;
    }
}

// SOPORTE UNICODE

Para cadenas Unicode, necesitamos convertir primero a bytes UTF-8. Los navegadores modernos proporcionan las APIs TextEncoder y TextDecoder:

Este enfoque maneja correctamente emojis, caracteres internacionales y otro contenido Unicode.

// Codificación Base64 segura para Unicode
function encodeBase64(str) {
    const encoder = new TextEncoder();
    const bytes = encoder.encode(str);
    const binary = String.fromCharCode(...bytes);
    return btoa(binary);
}

// Decodificación Base64 segura para Unicode
function decodeBase64(base64) {
    const binary = atob(base64);
    const bytes = new Uint8Array(binary.length);
    for (let i = 0; i < binary.length; i++) {
        bytes[i] = binary.charCodeAt(i);
    }
    const decoder = new TextDecoder();
    return decoder.decode(bytes);
}

// Ejemplo con emoji
const emoji = 'Hola 👋 Mundo 🌍';
const encoded = encodeBase64(emoji);
const decoded = decodeBase64(encoded);
console.log(decoded); // Hola 👋 Mundo 🌍

// MANEJO DE ARCHIVOS

Convertir archivos a Base64 es común para subidas y URIs de datos. Usa la API FileReader para procesamiento de archivos del lado del cliente:

Esto crea URIs de datos que pueden ser incrustados directamente en HTML o enviados a APIs.

// Convertir archivo a URI de datos Base64
function fileToBase64(file) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        const reader = new FileReader();
        reader.onload = () => resolve(reader.result);
        reader.onerror = error => reject(error);
        reader.readAsDataURL(file);
    });
}

// Uso con input de archivo
document.getElementById('fileInput').addEventListener('change', async (e) => {
    const file = e.target.files[0];
    if (file) {
        try {
            const base64 = await fileToBase64(file);
            console.log(base64);
            // Resultado: data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAA...
        } catch (error) {
            console.error('Error:', error);
        }
    }
});

// BASE64 SEGURO PARA URLS

El Base64 estándar usa caracteres + y / que necesitan codificación URL. El Base64 seguro para URLs reemplaza estos con - y _:

Esto es esencial para tokens, IDs y otros datos transmitidos vía URLs.

// Convertir a Base64 seguro para URLs
function toUrlSafeBase64(base64) {
    return base64
        .replace(/\+/g, '-')
        .replace(/\//g, '_')
        .replace(/=/g, '');
}

// Convertir desde Base64 seguro para URLs
function fromUrlSafeBase64(urlSafeBase64) {
    let base64 = urlSafeBase64
        .replace(/-/g, '+')
        .replace(/_/g, '/');
    
    // Agregar relleno si es necesario
    const padding = 4 - (base64.length % 4);
    if (padding !== 4) {
        base64 += '='.repeat(padding);
    }
    
    return base64;
}

// Ejemplo
const text = 'Prueba de codificación segura para URLs';
const encoded = btoa(text);
const urlSafe = toUrlSafeBase64(encoded);
console.log(urlSafe); // UHJ1ZWJhIGRlIGNvZGlmaWNhY2nDs24gc2VndXJhIHBhcmEgVVJMcw

// STREAMING DE DATOS GRANDES

Para archivos grandes o flujos de datos, procesa en fragmentos para evitar problemas de memoria:

Este enfoque previene el congelamiento del navegador y maneja conjuntos de datos grandes eficientemente.

// Codificación Base64 basada en streaming
class Base64Encoder {
    constructor() {
        this.buffer = '';
    }
    
    encode(chunk) {
        this.buffer += chunk;
        const completeBytes = Math.floor(this.buffer.length / 3) * 3;
        const toEncode = this.buffer.slice(0, completeBytes);
        this.buffer = this.buffer.slice(completeBytes);
        
        return btoa(toEncode);
    }
    
    flush() {
        if (this.buffer.length > 0) {
            const result = btoa(this.buffer);
            this.buffer = '';
            return result;
        }
        return '';
    }
}

// Uso
const encoder = new Base64Encoder();
let result = '';
result += encoder.encode('Primer fragmento');
result += encoder.encode(' Segundo fragmento');
result += encoder.flush();
console.log(result);

// MANEJO DE ERRORES

Siempre implementa manejo apropiado de errores para operaciones Base64:

El manejo robusto de errores previene fallos de aplicación y proporciona mejor experiencia de usuario.

// Operaciones Base64 seguras con manejo de errores
function safeEncode(input) {
    try {
        if (typeof input !== 'string') {
            throw new Error('La entrada debe ser una cadena');
        }
        return btoa(input);
    } catch (error) {
        console.error('Error de codificación:', error.message);
        return null;
    }
}

function safeDecode(base64) {
    try {
        // Validar formato Base64
        if (!/^[A-Za-z0-9+/]*={0,2}$/.test(base64)) {
            throw new Error('Formato Base64 inválido');
        }
        return atob(base64);
    } catch (error) {
        console.error('Error de decodificación:', error.message);
        return null;
    }
}

// Uso
const encoded = safeEncode('Hola Mundo');
const decoded = safeDecode(encoded);
if (encoded && decoded) {
    console.log('Éxito:', decoded);
}