Java及相关字符集编码问题研究

1. 概述

    本文主要包括以下几个方面：编码基本知识，Java，系统软件，url，工具软件等。

    在下面的描述中，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".注重，这两个字没有iso8859-1编码，但可以用iso8859-1编码来"表示".

    2. 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

    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，仍然使用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）。而假如是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（注重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，而且轻易占用更多的空间：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。

    注重，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，假如已经知道是汉字，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。

    3. 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。注重字符串在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"，假如charset为"gbk"，则被编码为"d6d0 cec4"，然后返回字节"d6 d0 ce c4".假如charset为"utf8"则最后是"e4 b8 ad e6 96 87".假如是"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。

 

资料引用:http://www.knowsky.com/362208.html