计算机编程种常见的几种编码详解

计算机编程种常见的几种编码详解

其实计算机编程离不开编码

但是大多数都不能真正全面了解各种编码

今天就来好好和几位编码熟悉熟悉

一、字符、字符集和字符编码方式

1. 字符：字符是抽象的最小文本单位。它没有固定的形状（可能是一个字形），而且没有值。“A”是一个字符，“€”（德国、法国和许多其他欧洲国家通用货币的标志）也是一个字符。“中”“国”这是两个汉字字符。字符仅仅代表一个符号。

2. 字符集：也就是某个符号和某个数字映射关系的一个表，也就是它决定了107 是koubei 的 ‘k’，21475 是口碑的“口”，不同的表有不同的映射关系，如 ascii，gb2312，Unicode（注意UTF-8不是字符集）. 通过这个数字和字符的映射表，我们可以把一个二进制表示的数字转换成某个字符。

3. 字符编码方式：例如，同是对于应“口”的 21475 这个数，我们是用 \u5k3e3 表示呢，还是用 %E5%8F%A3 来表示呢？这就是由 character encoding 来决定的。UTF-8指的也就是字符的编码方式了。

二、各种常见编码详解

1. ASCII码：
   在计算机中，所有的数据在存储和运算时都要使用二进制数表示（因为计算机用高电平和低电平分别表示1和0），例如，像a、b、c、d这样的52个字母（包括大写）以及0、1等数字还有一些常用的符号（例如*、#、@等）在计算机中存储时也要使用二进制数来表示，而具体用哪些二进制数字表示哪个符号，当然每个人都可以约定自己的一套（这就叫编码），而大家如果要想互相通信而不造成混乱，那么大家就必须使用相同的编码规则，于是美国有关的标准化组织就出台了ASCII编码，统一规定了上述常用符号用哪些二进制数来表示。

   ASCII 码使用指定的7 位或8 位二进制数组合来表示128 或256 种可能的字符。标准ASCII 码也叫基础ASCII码，使用7 位二进制数（剩下的1位二进制为0）来表示所有的大写和小写字母，数字0 到9、标点符号，以及在美式英语中使用的特殊控制字符 [1] 。其中：
   0～31及127(共33个)是控制字符或通信专用字符（其余为可显示字符），如控制符：LF（换行）、CR（回车）、FF（换页）、DEL（删除）、BS（退格)、BEL（响铃）等；通信专用字符：SOH（文头）、EOT（文尾）、ACK（确认）等；ASCII值为8、9、10 和13 分别转换为退格、制表、换行和回车字符。它们并没有特定的图形显示，但会依不同的应用程序，而对文本显示有不同的影响 [1] 。
   32～126(共95个)是字符(32是空格），其中48～57为0到9十个阿拉伯数字。
   65～90为26个大写英文字母，97～122号为26个小写英文字母，其余为一些标点符号、运算符号等。

2. GB2312/GBK码：
   GBK是采用单双字节变长编码，英文使用单字节编码，完全兼容ASCII字符编码，中文部分采用双字节编码。
   GBK采用双字节表示，总体编码范围为8140-FEFE，首字节在81-FE 之间，尾字节在40-FE 之间，剔除 xx7F一条线。总计23940 个码位，共收入21886个汉字和图形符号，其中汉字（包括部首和构件）21003 个，图形符号883 个。
   用 GB2312 编码的汉字可以用 GBK 来解码，并且不会有乱码。

3. Unicode：
   Unicode是一个编码方案，Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，以满足跨语言、跨平台进行文本转换、处理的要求。Unicode 编码共有三种具体实现，分别为utf-8,utf-16,utf-32，其中utf-8占用一到四个字节，utf-16占用二或四个字节，utf-32占用四个字节。目前Unicode 码在全球范围的信息交换领域均有广泛的应用。

   因为1位二进制数可以表示（2^{1=）2种状态：0、1；而2位二进制数可以表示（2}2）=4种状态：00、01、10、11；依次类推，7位二进制数可以表示（2^7=）128种状态，每种状态都唯一地编为一个7位的二进制码，对应一个字符（或控制码），这些码可以排列成一个十进制序号0～127。所以，7位ASCII码是用七位二进制数进行编码的，可以表示128个字符。
   第0～32号及第127号(共34个)是控制字符或通讯专用字符，如控制符：LF（换行）、CR（回车）、FF（换页）、DEL（删除）、BEL（振铃）等；通讯专用字符：SOH（文头）、EOT（文尾）、ACK（确认）等；

4. ISO-8859-1：
   ASCII 码，总共有 128 个，而128 个字符显然是不够用的，于是 ISO 组织在 ASCII 码基础上又制定了一些列标准用来扩展 ASCII 编码，它们是 ISO-8859-1~ISO-8859-15，其中 ISO-8859-1 涵盖了大多数西欧语言字符，所有应用的最广泛。ISO-8859-1 仍然是单字节编码，它总共能表示 256 个字符。 GB2312
   它的全称是《信息交换用汉字编码字符集 基本集》，它是双字节编码，总的编码范围是 A1-F7，其中从 A1-A9 是符号区，总共包含 682 个符号，从 B0-F7 是汉字区，包含 6763 个汉字。

以上就是计算机编程种常见的几种编码详解内容了

如果想了解最常见的GBK编码和UTF-8编码的区别，以及各自用于什么地方？
详见下面这篇文章：
GBK编码和UTF-8编码的区别

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