Windows下c++字符编码(一)
字符编码基础
在谈c++之前，不得不先来说说各种字符编码。我们知道最早的英文字符采用ascii，因为英文字符很少，因此一个char就够用了。但是由于处理其他语言的需求，8位的char显然不够用，这就要求更多位数的编码。
GBK和ANSI
在中国，我们的国标是GBK，(准确的说经历了GB2312->GBK->GB18030的发展过程），我们常说的汉字占两个字节也就是来源于此。
微软作为一个世界大厂，采用什么编码呢？微软虽然在语言支持上很上心，不过编码却很混乱，微软的默认编码是ANSI，这是个什么东西呢？这其实就是大杂烩，英文还是ascii，中文是GBK，港澳台使用它们那边的Big5……等等。这些编码并不统一，是非常没有兼容性的。其实ANSI不是一种编码，不过我就这么简单的说了，关于ANSI具体是什么，你可以看看这篇文章：https://www.cnblogs.com/malecrab/p/5300486.html。
由于我们主要还是说中文问题，以下提到ANSI的地方，你应该立即联想到，中文是采用GBK编码的。其中，值得一提的是GBK编码是双字节的，这是中文字符占两个字节说法的由来。
Unicode
由于各地编码的不统一，于是产生了Unicode，Unicode其实是一个标准，而不是一种编码。Unicode现有两套标准，ucs2和ucs4，一开始认为双字节够用，就是ucs2，后来发现双字节不够用，那就扩展到4字节吧，于是就有了ucs4。Unicode现在主要有三种实现方式。即utf-8，utf-16，和utf-32。
utf-16
先讲utf-16，这是采用双字节表示的，遵从ucs2。在存储时，按两个字节的排布顺序，可以分为UTF-16LE（Little Endian，小端字节序）和UTF-16BE（Big Endian，大端字节序），微软所说的Unicode默认就是 UTF-16LE。注意微软后来也搞了Unicode，但是微软自己鼓吹的Unicode只是其中一种实现方式而已。
utf-16后来发现双字节不够用，于是增加了采用一对双字节来表示一个字符，这其中也包括一些生僻汉字，之后我们将会提到具体例子。所以其实标准的utf-16也是变字长的编码，很多人认为utf-16编码是定长编码，这其实是错误的。此外，utf-16不等价于ucs2，可以认为ucs2是定长编码（双字节），而utf-16是ucs2的扩展。
utf-32
再说utf-32，既然双字节不够用，那就用四字节吧，于是就有了ucs4标准和utf-32实现方式。utf-32所有的字符都采用4个字节，这才是真正的定长编码。utf-32等价于ucs4，utf-32也存在存储顺序的问题。由于utf-32基本没人用，就不详细展开。
不过，我们知道代码源文件还是ascii字符主导。而在网页上，大量的标记都是ascii字符。utf-32要用4字节，utf-16也要2字节，都比最初的ascii长，这显然是非常浪费空间的，更何况网络传输数据越少越好，因此utf-16和utf-32都是不合用的。
utf-8
utf-8解决了这个问题，utf-8是完全的变长编码，兼容ascii，也就是ascii编码部分保留，其他的字符根据情况有2，3，4字节。其中特别值得注意的是汉字一般是三个字节，也有四个字节的生僻字情况。（如果你拥护utf-8的话，请不要在说汉字占2字节这样的傻话了。）
utf-8是Unix/Linux系统的默认编码，在这些系统上使用char和string，无论输入输出都是使用utf-8，因此一般不必担心编码问题。在这些系统上，string = "你好世界"的size()是12，也就是一个字符三个字节，是没有任何问题的。你编辑c++源代码基本不必担心编码问题。
但是在windows下就很复杂了。windows自带Notepad是默认ANSI编码的。Notepad++和VS Code是默认utf-8编码，未经配置的gvim以及visual studio默认也是ANSI。关于c++源代码写中文的注意事项，将在之后的文章中详细说明。
总结
现在我们来总结一下编码我们提到的编码知识：
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Unicode是编码规范而不是编码方式，它有两个标准，主要有三种实现方式。
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utf-8和utf-16都是变长编码，只有utf-32是定长编码。
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网页上基本采用utf-8作为编码方式，utf-32基本很难用到。
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微软系统采用的ANSI默认编码，兼容ascii，其中文采用GBK编码，汉字为双字节，兼容性不好。
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微软也有Unicode，它使用的Unicode是utf-16，不兼容ascii，中文为双字节，少数为4字节。
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Unix/Linux采用utf-8变长编码，兼容ascii，其中中文一般为3字节，少数4字节。
建议
现在我们来讨论c++的字符编码问题。
在Unix/Linux系统下，我建议一律采用utf-8编码，一般没有任何问题。不过值得注意的一点是此系统下，wchat_t和wstring表示的字符是4字节的字符，应该就是utf-32了。然而utf-32除了定长这一特点之外，没有任何好处，太浪费空间，用处很少，没必要去碰它。不过wstring的问题我们之后还会讨论，你将会了解更多。
在Windows下，如果你不得不在源文件写中文，而且又不想看我之后几篇又臭又长的详解，你可以使用Qt专有的QString，或者使用Visual Studio来写代码。前者的的默认编码是utf-16，如果不用生僻字，甚至可以按照定长编码的方式处理字符。后者是依靠微软这个IDE强大的功能，可以处理各种编码的源文件。
如果你还想了解更多工作原理，请看之后的文章。我将会首先使用g++8.1.0做实验，说明c++的字符串的一些特性。