千锋西安Java培训课程：Java开发中字符编码
时间：2018-02-12 11:17:50 | 来源：西安千锋 | 作者：千锋教育西安校区
Java语言是一门经久不衰的语言，发展至今已经超过20年。20年的时间可以改变很多事情，但是火爆的语言之一还是有Java。所以现在依然有很多人选择学习Java语言，但是他们对Java开发中字符编码又不是很了解。今天千锋西安java培训的老师就来为大家介绍一下相关的内容。
ASCII码
在计算机内部，所有的信息终都表示为一堆二进制形式的数据。每一个二进制位(bit)有0和1两种状态，因此八个二进制位就可以组合出256种状态，称为一个字节(byte)，从0000000到11111111。上世纪60年代，美国制定了一套字符编码，对英语字符与二进制位之间的关系做了统一规定，称之为ASCII码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)并沿用至今。
ASCII码一共规定了128个字符的编码，比如空格是32(00100000)，大写的字母A是65(01000001)。这128个符号(包括32个不能打印出来的控制符号)，只占用了一个字节的后面7位，前面的1位统一规定为0。
英语用128个符号编码就够了，但是其他语言很多都不止128个符号，比如在法语中，字母上方有注音符号，这种字符就无法用ASCII码表示。为此，在某些欧洲会利用字节中闲置的高位编入新的符号，例如法语中的é的编码为130(二进制10000010)。这样一来，这些欧洲使用的编码体系，可以表示多256个符号。但是这里又出现了新的问题，不同的有不同的字母，因此，哪怕它们都使用256个符号的编码方式，代表的字母却不一样。比如，130在法语编码中代表了é，在希伯来语编码中却代表了字母ג，但是不管怎样，所有这些编码方式中，0~127表示的符号是一样的，不一样的只是128~255的这一段。
至于亚洲的文字，使用的符号就多了，1994年由书局、国内友谊出版公司出版的《字海》就收录了85568个汉字。一个字节只能表示256种符号肯定是不够的，就必须使用多个字节表达一个符号。比如，简体中文常见的编码GB2312使用两个字节表示一个汉字，所以理论上多可以表示65536个符号。
Unicode
世界上存在着多种编码方式，同一个二进制数字可以被解释成不同的符号。因此，要想打开一个文本文件，就必须知道它的编码方式，否则用错误的编码方式解读，就会出现乱码。可以想象，如果有一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，那么乱码问题就会消失，这就是Unicode。Unicode是一个很大的集合，现在的规模可以容纳100多万个符号。每个符号的编码都不一样，比如，U+0041表示英语的大写字母A，U+660A表示汉字"昊"。需要注意的是，Unicode只是一个符号集，它只规定了符号的二进制代码，却没有规定这个二进制代码应该如何存储。
比如，汉字"昊"的Unicode是十六进制数660A，转换成二进制数是0110011000001010，也就是说这个符号的表示至少需要2个字节。表示其他大的符号，可能需要3个字节或者4个字节。这里就有两个问题，个问题是，如何才能区别Unicode和ASCII?计算机怎么知道三个字节表示一个符号，而不是分别表示三个符号呢?第二个问题是，我们已经知道，英文字母只用一个字节表示就够了，如果Unicode统一规定，每个符号用三个或四个字节表示，那么每个英文字母前都必然有二到三个字节是0，这对于存储来说是极大的浪费，文本文件的大小会因此大出二三倍，这是无法接受的。为此出现了Unicode的多种存储方式，也就是说有多种不同的二进制格式可以用来表示Unicode。
UTF-8
UTF-8就是在互联网上使用广的一种Unicode的实现方式。其他实现方式还包括UTF-16(字符用两个字节或四个字节表示)和UTF-32(字符用四个字节表示)，不过在互联网上基本不用。UTF-8大的一个特点，就是它是一种变长的编码方式。它可以使用1~4个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。UTF-8的编码规则很简单，只有二条：
1.对于单字节的符号，字节的位设为0，后面7位为这个符号的Unicode码。因此对于英语字母，UTF-8编码和ASCII码是相同的。
2.对于n字节的符号(n>1)，个字节的前n位都设为1，第n+1位设为0，后面字节的前两位一律设为10。剩下的没有提及的二进制位，全部为这个符号的Unicode码。
下表总结了编码规则，字母x表示可用编码的位。
说明：解读UTF-8编码非常简单。如果一个字节的位是0，则这个字节单独就是一个字符;如果位是1，则连续有多少个1，就表示当前字符占用多少个字节。
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