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Unicode、UTF-8 和 ISO8859-1区别


1.将以"中文"两个字为例,经查表可以知道其GB2312编码是"d6d0 cec4",Unicode编码为"4e2d 6587",UTF编码就是"e4b8ad e69687"。注意,
这两个字没有iso8859-1编码,但可以用iso8859-1编码来"表示"。

  1. 编码基本知识

最早的编码是iso8859-1,和ascii编码相似。但为了方便表示各种各样的语言,逐渐出现了很多标准编码,重要的有如下几个。

2.1. iso8859-1 通常叫做Latin-1

属于单字节编码,最多能表示的字符范围是0-255,应用于英文系列。比如,字母a的编码为0x61=97。

很明显,iso8859-1编码表示的字符范围很窄,无法表示中文字符。但是,由于是单字节编码,和计算机最基础的表示单位一致,所以很多时候,
仍旧使用iso8859-1编码来表示。而且在很多协议上,默认使用该编码。比如,虽然"中文"两个字不存在iso8859-1编码,以gb2312编码为例,应
该是"d6d0 cec4"两个字符,使用iso8859-1编码的时候则将它拆开为4个字节来表示:"d6 d0 ce c4"(事实上,在进行存储的时候,也是以字节为
单位处理的)。而如果是UTF编码,则是6个字节"e4 b8 ad e6 96 87"。很明显,这种表示方法还需要以另一种编码为基础。

2.2. GB2312/GBK

这就是汉子的国标码,专门用来表示汉字,是双字节编码,而英文字母和iso8859-1一致(兼容iso8859-1编码)。其中gbk编码能够用来同时表示
繁体字和简体字,而gb2312只能表示简体字,gbk是兼容gb2312编码的。

2.3. unicode

这是最统一的编码,可以用来表示所有语言的字符,而且是定长双字节(也有四字节的)编码,包括英文字母在内。所以可以说它是不兼容iso8859-1编
码的,也不兼容任何编码。不过,相对于iso8859-1编码来说,uniocode编码只是在前面增加了一个0字节,比如字母a为"00 61"。

需要说明的是,定长编码便于计算机处理(注意GB2312/GBK不是定长编码),而unicode又可以用来表示所有字符,所以在很多软件内部是使用unicode
编码来处理的,比如Java。

2.4. UTF

考虑到unicode编码不兼容iso8859-1编码,而且容易占用更多的空间:因为对于英文字母,unicode也需要两个字节来表示。所以unicode不便于传输和存
储。因此而产生了utf编码,utf编码兼容iso8859-1编码,同时也可以用来表示所有语言的字符,不过,utf编码是不定长编码,每一个字符的长度从1-6个字
节不等。另外,utf编码自带简单的校验功能。一般来讲,英文字母都是用一个字节表示,而汉字使用三个字节。

注意,虽然说utf是为了使用更少的空间而使用的,但那只是相对于unicode编码来说,如果已经知道是汉字,则使用GB2312/GBK无疑是最节省的。不过另
一方面,值得说明的是,虽然utf编码对汉字使用3个字节,但即使对于汉字网页,utf编码也会比unicode编码节省,因为网页中包含了很多的英文字符。

  1. java对字符的处理

在java应用软件中,会有多处涉及到字符集编码,有些地方需要进行正确的设置,有些地方需要进行一定程度的处理。

3.1. getBytes(charset)

这是java字符串处理的一个标准函数,其作用是将字符串所表示的字符按照charset编码,并以字节方式表示。注意字符串在java内存中总是按unicode编码
存储的。比如"中文",正常情况下(即没有错误的时候)存储为"4e2d 6587",如果charset为"gbk",则被编码为"d6d0 cec4",然后返回字节"d6 d0 ce c4"。
如果charset为"utf8"则最后是"e4 b8 ad e6 96 87"。如果是"iso8859-1",则由于无法编码,最后返回 "3f 3f"(两个问号)。

3.2. new String(charset)

这是java字符串处理的另一个标准函数,和上一个函数的作用相反,将字节数组按照charset编码进行组合识别,最后转换为unicode存储。参考上述getBytes
的例子,"gbk" 和"utf8"都可以得出正确的结果"4e2d 6587",但iso8859-1最后变成了"003f 003f"(两个问号)。

因为utf8可以用来表示/编码所有字符,所以new String( str.getBytes( "utf8" ), "utf8" ) === str,即完全可逆。

3.3. setCharacterEncoding()

该函数用来设置http请求或者相应的编码。

对于request,是指提交内容的编码,指定后可以通过getParameter()则直接获得正确的字符串,如果不指定,则默认使用iso8859-1编码,需要进一步处理。
参见下述"表单输入"。值得注意的是在执行setCharacterEncoding()之前,不能执行任何getParameter()。java doc上说明:This method must be called prior to reading request parameters or reading input using getReader()。而且,该指定只对POST方法有效,对GET方法无效。分析原因,应该是在执行第一个getParameter()的时候,java将会按照编码分析所有的提交内容,而后续的getParameter()不再进行分析,所以setCharacterEncoding()无效。而对于GET方法提交表单是,提交的内容在URL中,一开始就已经按照编码分析所有的提交内容,setCharacterEncoding()自然就无效。

4.iso-8859-1是JAVA网络传输使用的标准 字符集,而gb2312是标准中文字符集,当你作出提交表单等需要网络传输的操作的时候,就需要把 iso-8859-1转换为gb2312字符集显示,否则如果按浏览器的gb2312格式来解释iso-8859-1字符集的话,由于2者不兼容,所以会 是乱码.

最后来看一个编码的例子:
String s = "你好";

// 编码
byte[] utf = s.getBytes("utf-8");
byte[] gbk = s.getBytes("gbk");

System.out.println("utf-8编码:" + Arrays.toString(utf)); // [-28, -67, -96, -27, -91, -67] 6个字节
System.out.println("gbk编码:" + Arrays.toString(gbk)); // [-60, -29, -70, -61] 4个字节

// 解码
String s1 = new String(utf, "utf-8"); // 你好
String s2 = new String(utf, "gbk");// gbk解码:浣犲ソ gbk用2个字节解码,所以会多一个字符
String s3 = new String(gbk, "utf-8");// gbk用utf-8解码:??? utf-8解码需要6个字节

System.out.println("--------------------");
System.out.println("utf-8解码:" + s1);
System.out.println("gbk解码:" + s2);
System.out.println("gbk用utf-8解码:" + s3);
System.out.println("---------------------");

System.out.println("用utf-8编码回去");

s3 = new String(s3.getBytes("utf-8"), "gbk"); // 锟斤拷锟? gbk用utf-8解码后无法编回去

System.out.println(s3);

得出结论:
utf-8编码可以用gbk和iso8859-1解码后编回去
gbk编码后只能用iso8859-1解码后编回去

在JSP页面获取表单的值时会出现乱码,有两种解决方法:

一种是在调用getParameter之前通过request.setCharacterEncoding设置字符编码,另一种是调用new String(str.getBytes("iso8859-1"), "UTF-8");编码后解码,这两种方法都可以得到正确的结果


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