以下本文將針對以上幾點問題進行描述討論,我們就以“中文”兩個字為例來說明,查找相關資料可知“中文”的GB2312編碼是“d6d0 cec4”,為Unicode編碼為"4e2d 6587" ,UTF編碼就是"e4b8ad e69687"。 (注意,「中文」這兩個字沒有iso8859-1編碼,但可以用iso8859-1編碼來"表示")。
一、編碼基本知識:
最早的編碼是iso8859-1,和ascii編碼相似。但為了方便表示各種各樣的語言,逐漸出現了很多標準編碼,重要的有如下幾個:
1. iso8859-1
屬於單字節編碼,最多能表示的字元範圍是0-255,應用於英文系列。例如,字母a的編碼為0x61=97。
很明顯,iso8859-1編碼表示的字元範圍很窄,無法表示中文字元。但是,由於是單字節編碼,和計算機最基礎的表示單位一致,所以很多時候,仍舊使用iso8859-1編碼來表示。而且在很多協定上,預設使用該編碼。例如,雖然"中文"兩個字不存在iso8859-1編碼,以gb2312編碼為例,應該是"d6d0 cec4"兩個字符,使用iso8859-1編碼的時候則將它拆開為4個字節來表示:"d6 d0 ce c4"(事實上,在進行儲存的時候,也是以位元組為單位處理的)。而如果是UTF編碼,則是6個位元組"e4 b8 ad e6 96 87"。很明顯,這種表示方法還需要以另一種編碼為基礎。
2. GB2312/GBK
這就是漢子的國標碼,專門用來表示漢字,是雙字節編碼,而英文字母和iso8859-1一致(相容於iso8859-1編碼)。其中gbk編碼能夠用來同時表示繁體字和簡體字,而gb2312只能表示簡體字,gbk是相容gb2312編碼的。
3. unicode
這是最統一的編碼,可以用來表示所有語言的字符,而且是定長雙字節(也有四字節的)編碼,包括英文字母在內。所以可以說它是不相容iso8859-1編碼的,也不相容於任何編碼。不過,相對於iso8859-1編碼來說,uniocode編碼只是在前面增加了一個0字節,例如字母a為"00 61"。
需要說明的是,定長編碼便於電腦處理(注意GB2312/GBK不是定長編碼),而unicode又可以用來表示所有字符,所以在很多軟體內部是使用unicode編碼來處理的,例如java。
4. UTF
考慮到unicode編碼不相容於iso8859-1編碼,而且容易佔用更多的空間:因為對於英文字母,unicode也需要兩個位元組來表示。所以unicode不便於傳輸和儲存。因此而產生了utf編碼,utf編碼相容iso8859-1編碼,同時也可以用來表示所有語言的字符,不過,utf編碼是不定長編碼,每一個字符的長度從1-6個字節不等。另外,utf編碼自備簡單的校驗功能。一般來講,英文字母都是用一個位元組表示,而漢字使用三個位元組。
注意,雖然說utf是為了使用更少的空間而使用的,但那隻是相對於unicode編碼來說,如果已經知道是漢字,則使用GB2312/GBK無疑是最節省的。不過另一方面,值得說明的是,雖然utf編碼對漢字使用3個字節,但即使對於漢字網頁,utf編碼也會比unicode編碼節省,因為網頁中包含了很多的英文字符。
二、java對字符的處理
在編寫java應用程式中,會有多處涉及到字元集編碼,有些地方需要正確的設置,有些地方需要進行一定程度的處理。
1. getBytes(charset)
這是java字串處理的一個標準函數,其作用是將字串所表示的字元依照charset編碼,並以位元組方式表示。注意字串在java記憶體中總是按unicode編碼儲存的。例如"中文",正常情況下(即沒有錯誤的時候)儲存為"4e2d 6587",如果charset為"gbk",則編碼為"d6d0 cec4",然後返回位元組"d6 d0 ce c4"。如果charset為"utf8"則最後是"e4 b8 ad e6 96 87"。如果是"iso8859-1",則由於無法編碼,最後返回"3f 3f"(註: "3f 3f"是兩個問號)。
2. new String(charset)
這是java字串處理的另一個標準函數,和上一個函數的作用相反,將位元組數組依照charset編碼進行組合識別,最後轉換為unicode儲存。參考上述getBytes的例子,"gbk" 和"utf8"都可以得到正確的結果"4e2d 6587",但iso8859-1最後變成了"003f 003f"(兩個問號)。
因為utf8可以用來表示/編碼所有字符,所以new String( str.getBytes( "utf8" ), "utf8" ) === str,也就是完全可逆。
3. setCharacterEncoding()
此函數用來設定http請求或對應的編碼。
對於request,是指提交內容的編碼,指定後可以透過getParameter()則直接獲得正確的字串,如果不指定,則預設使用iso8859-1編碼,需要進一步處理。參見下述"表單輸入"。值得注意的是在執行setCharacterEncoding()之前,不能執行任何getParameter()。 java doc上說明:This method must be called prior to reading request parameters or reading input using getReader()。