計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字,如果要處理文本,就必須先把文本轉(zhuǎn)換為數(shù)字才能處理。最早的計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)采用8個(gè)比特(bit)作為一個(gè)字節(jié)(byte)巍膘,所以,一個(gè)字節(jié)能表示的最大的整數(shù)就是255(二進(jìn)制11111111=十進(jìn)制255)芋簿,如果要表示更大的整數(shù)峡懈,就必須用更多的字節(jié)。比如兩個(gè)字節(jié)可以表示的最大整數(shù)是65535与斤,4個(gè)字節(jié)可以表示的最大整數(shù)是4294967295肪康。
由于計(jì)算機(jī)是美國(guó)人發(fā)明的,因此幽告,最早只有127個(gè)字符被編碼到計(jì)算機(jī)里梅鹦,也就是大小寫英文字母裆甩、數(shù)字和一些符號(hào)冗锁,這個(gè)編碼表被稱為ASCII編碼,比如大寫字母A的編碼是65嗤栓,小寫字母z的編碼是122冻河。
但是要處理中文顯然一個(gè)字節(jié)是不夠的箍邮,至少需要兩個(gè)字節(jié),而且還不能和ASCII編碼沖突叨叙,所以锭弊,中國(guó)制定了GB2312編碼,用來(lái)把中文編進(jìn)去擂错。
你可以想得到的是味滞,全世界有上百種語(yǔ)言,日本把日文編到Shift_JIS里钮呀,韓國(guó)把韓文編到Euc-kr里剑鞍,各國(guó)有各國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)不可避免地出現(xiàn)沖突爽醋,結(jié)果就是蚁署,在多語(yǔ)言混合的文本中,顯示出來(lái)會(huì)有亂碼蚂四。
因此光戈,Unicode應(yīng)運(yùn)而生。Unicode把所有語(yǔ)言都統(tǒng)一到一套編碼里遂赠,這樣就不會(huì)再有亂碼問(wèn)題了久妆。
Unicode標(biāo)準(zhǔn)也在不斷發(fā)展,但最常用的是用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)字符(如果要用到非常偏僻的字符跷睦,就需要4個(gè)字節(jié))≌蚪龋現(xiàn)代操作系統(tǒng)和大多數(shù)編程語(yǔ)言都直接支持Unicode。
現(xiàn)在送讲,捋一捋ASCII編碼和Unicode編碼的區(qū)別:ASCII編碼是1個(gè)字節(jié)奸笤,而Unicode編碼通常是2個(gè)字節(jié)。
字母A用ASCII編碼是十進(jìn)制的65哼鬓,二進(jìn)制的01000001监右;
字符0用ASCII編碼是十進(jìn)制的48,二進(jìn)制的00110000异希,注意字符'0'和整數(shù)0是不同的健盒;
漢字中已經(jīng)超出了ASCII編碼的范圍,用Unicode編碼是十進(jìn)制的20013称簿,二進(jìn)制的01001110 00101101扣癣。
你可以猜測(cè),如果把ASCII編碼的A用Unicode編碼憨降,只需要在前面補(bǔ)0就可以父虑,因此,A的Unicode編碼是00000000 01000001授药。
新的問(wèn)題又出現(xiàn)了:如果統(tǒng)一成Unicode編碼士嚎,亂碼問(wèn)題從此消失了呜魄。但是,如果你寫的文本基本上全部是英文的話莱衩,用Unicode編碼比ASCII編碼需要多一倍的存儲(chǔ)空間爵嗅,在存儲(chǔ)和傳輸上就十分不劃算。
所以笨蚁,本著節(jié)約的精神睹晒,又出現(xiàn)了把Unicode編碼轉(zhuǎn)化為“可變長(zhǎng)編碼”的UTF-8編碼。UTF-8編碼把一個(gè)Unicode字符根據(jù)不同的數(shù)字大小編碼成1-6個(gè)字節(jié)括细,常用的英文字母被編碼成1個(gè)字節(jié)册招,漢字通常是3個(gè)字節(jié),只有很生僻的字符才會(huì)被編碼成4-6個(gè)字節(jié)勒极。如果你要傳輸?shù)奈谋景罅坑⑽淖址顷肬TF-8編碼就能節(jié)省空間:
字符 ? ? ? ? ? ?ASCII ? ? ? ? ? ? Unicode ? ? ? ? ? ? ? ? ? UTF-8
A ? ? ? ? ? ? 01000001 ? ? ? ? 00000000 01000001 ? ? ? ? ?01000001
中 ? ? ? ? ? ? ?x ? ? ? ? ? ?01001110 00101101 ? ? 11100100 10111000 10101101
從上面的表格還可以發(fā)現(xiàn),UTF-8編碼有一個(gè)額外的好處辱匿,就是ASCII編碼實(shí)際上可以被看成是UTF-8編碼的一部分键痛,所以,大量只支持ASCII編碼的歷史遺留軟件可以在UTF-8編碼下繼續(xù)工作匾七。
搞清楚了ASCII絮短、Unicode和UTF-8的關(guān)系,我們就可以總結(jié)一下現(xiàn)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通用的字符編碼工作方式:
在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中昨忆,統(tǒng)一使用Unicode編碼丁频,當(dāng)需要保存到硬盤或者需要傳輸?shù)臅r(shí)候,就轉(zhuǎn)換為UTF-8編碼邑贴。
用記事本編輯的時(shí)候席里,從文件讀取的UTF-8字符被轉(zhuǎn)換為Unicode字符到內(nèi)存里,編輯完成后拢驾,保存的時(shí)候再把Unicode轉(zhuǎn)換為UTF-8保存到文件:
瀏覽網(wǎng)頁(yè)的時(shí)候奖磁,服務(wù)器會(huì)把動(dòng)態(tài)生成的Unicode內(nèi)容轉(zhuǎn)換為UTF-8再傳輸?shù)綖g覽器:
所以你看到很多網(wǎng)頁(yè)的源碼上會(huì)有類似的信息,表示該網(wǎng)頁(yè)正是用的UTF-8編碼繁疤。