rubyで10進数と64進数を相互変換するモジュール

ishikawa — Thu, 25 Dec 2008 10:09:15 +0000

rubyで基数変換する場合、標準では36進数までしか対応していません。これを64進数に対応させ、より短い数値表現を得ます。実例としてピンポイントですが、tinyurlのようなURL圧縮システムを作る時に役に立ちます。

他にも拙作のtDiaryテーマ生成サービスであるtDiary Custom Templateでは、作られたテンプレートに適当な名前をつけていますが、こういった場合にも使えます。

実際の所tDiary Custom TemplateはUNIX TIMEに番号が重複しない仕組みを付けた物を32進数に変換してるんですけど。この時に出来れば64進数にしたかったというのがこのモジュールを作ったきっかけです。(tinyurlも34進数ですが)

モジュール (bulkitem/enhance_base_convert.rb)

module Bulkitem
  module EnhanceBaseConvert
    CHARS = ["0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9",
             "a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j", "k", "l", "m",
             "n", "o", "p", "q", "r", "s", "t", "u", "v", "w", "x", "y", "z",
             "A", "B", "C", "D", "E", "F", "G", "H", "I", "J", "K", "L", "M",
             "N", "O", "P", "Q", "R", "S", "T", "U", "V", "W", "X", "Y", "Z", "_", "-"]
 
    MAP   = {"0" => 0, "1" => 1, "2" => 2, "3" => 3, "4" => 4, "5" => 5, "6" => 6, "7" => 7, "8" => 8, "9" => 9,
             "a" => 10, "b" => 11, "c" => 12, "d" => 13, "e" => 14, "f" => 15, "g" => 16,
             "h" => 17, "i" => 18, "j" => 19, "k" => 20, "l" => 21, "m" => 22, "n" => 23,
             "o" => 24, "p" => 25, "q" => 26, "r" => 27, "s" => 28, "t" => 29, "u" => 30,
             "v" => 31, "w" => 32, "x" => 33, "y" => 34, "z" => 35,
             "A" => 36, "B" => 37, "C" => 38, "D" => 39, "E" => 40, "F" => 41, "G" => 42,
             "H" => 43, "I" => 44, "J" => 45, "K" => 46, "L" => 47, "M" => 48, "N" => 49,
             "O" => 50, "P" => 51, "Q" => 52, "R" => 53, "S" => 54, "T" => 55, "U" => 56,
             "V" => 57, "W" => 58, "X" => 59, "Y" => 60, "Z" => 61, "_" => 62, "-" => 63}
 
    def self.dec2b64(val)
      val = Integer(val)
      ret = []
      loop do
        break if val.zero?
        ret.unshift CHARS[val % 64]
        val = val / 64
      end
      ret.empty? ? "0" : ret.join
    end
 
    def self.b642dec(val)
      ret = 0
      chars = val.scan(/[0-9a-zA-Z_\-]/).reverse
      chars.each_with_index do |v, i|
        ret += (64 ** i) * MAP[v]
      end
      ret
    end
 
  end
end

組み込みクラスの拡張 (bconv.rb)

require 'bulkitem/enhance_base_convert'
 
class Fixnum
  alias :to_s_old :to_s
  def to_s(val=10)
    if val == 64
      Bulkitem::EnhanceBaseConvert.dec2b64(self)
    else
      self.to_s_old(val)
    end
  end
end
 
class Bignum
  alias :to_s_old :to_s
  def to_s(val=10)
    if val == 64
      Bulkitem::EnhanceBaseConvert.dec2b64(self)
    else
      self.to_s_old(val)
    end
  end
end
 
class String
  alias :to_i_old :to_i
  def to_i(val=10)
    if val == 64
      Bulkitem::EnhanceBaseConvert.b642dec(self)
    else
      self.to_i_old(val)
    end
  end
end

使い方。(ライブラリのロードパスが通っている前提で)

  resuire 'bconv'
  b64 = "1OzGml0"
  dec = 123004872000
  p b64 == dec.to_s(64)
  p dec == b64.to_i(64)

基数変換モジュールとして別になっているものを、bconv.rb で読み込んで Fixnum, Bignum, String をオープンクラスの仕組みを利用してメソッドを上書き（？）しているので、bconv を require すればそれだけで、36.to_s(64) とか “A”.to_i(64) などが可能になります。

コードを見ると分かりますが、64進数変換時の記号2文字に _- を採用しています。これはURLにそのまま使える文字（URLエンコードしなくてよい文字）にしたかった為なのですが、MIMEBase64で一般的な +/ 等に変更したい場合、対応表を弄るより以下の様な変換を噛ませるだけで十分な場合がほとんどだと思います。

4031.to_s(64).tr('_-', '+/') # +/
'+/'.tr('+/', '_-').to_i(64) # 4031

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