ASCII字符表和说明
ASCII,全称 American Standard Code for Information Interchange,即美国信息互换标准代码,特点如下:
- 一个字符用一个字节存储。
- 每个字节的最高位为 0,剩下的 7 位二进制数来对每 1 个字符进行编码(27=128),由 96 个打印字符(编号从 32~126 的字符 ) 和 33(编号为 0 ~ 31 的字符 + 编号为 127 个 Del 控制字符) 个控制字符组成。
可以简单给 ASCII 的字符分类:
- 基本的英文字母(从 abcd……xyz)
- 阿拉伯数字(0123456789)
- 标点符号(逗号句号等)、特殊符号(感叹号、@,井号等)
- 一些带有控制功能的字符(例如换行符,回车符)
前三类,我们可以称为可见字符,就是可以用肉眼看到的;那为什么有不可见字符(例如控制字符)呢?举个例子,计算机中处理字符,经常需要打印(在早期计算机就是通过纸带来输出的),我们就用控制字符来告诉计算机如何换行,不然全都打印到一行上,就会相互覆盖。
接下来,我们列举一下 ASCII 码表,读者们快速过一遍即可,不用死记硬背,应该当作一个手册来看,用到的时候再来查;然后我们简单说明下一些控制字符的作用,读者们了解即可,一般也很少用到。
一般而言,ASCII 码表在网上随手都能搜到,读者也可以自行保存一份,在编程中还是有时候会用到的。
以下内容主要参考了该篇博客:ASCII 码一览表,ASCII 码对照表
完整的 ASCII 码表
二进制 | 十进制 | 十六进制 | 字符/缩写 | 解释 |
---|---|---|---|---|
00000000 | 0 | 00 | NUL (NULL) | 空字符 |
00000001 | 1 | 01 | SOH (Start Of Headling) | 标题开始 |
00000010 | 2 | 02 | STX (Start Of Text) | 正文开始 |
00000011 | 3 | 03 | ETX (End Of Text) | 正文结束 |
00000100 | 4 | 04 | EOT (End Of Transmission) | 传输结束 |
00000101 | 5 | 05 | ENQ (Enquiry) | 请求 |
00000110 | 6 | 06 | ACK (Acknowledge) | 回应/响应/收到通知 |
00000111 | 7 | 07 | BEL (Bell) | 响铃 |
00001000 | 8 | 08 | BS (Backspace) | 退格 |
00001001 | 9 | 09 | HT (Horizontal Tab) | 水平制表符 |
00001010 | 10 | 0A | LF/NL(Line Feed/New Line) | 换行键 |
00001011 | 11 | 0B | VT (Vertical Tab) | 垂直制表符 |
00001100 | 12 | 0C | FF/NP (Form Feed/New Page) | 换页键 |
00001101 | 13 | 0D | CR (Carriage Return) | 回车键 |
00001110 | 14 | 0E | SO (Shift Out) | 不用切换 |
00001111 | 15 | 0F | SI (Shift In) | 启用切换 |
00010000 | 16 | 10 | DLE (Data Link Escape) | 数据链路转义 |
00010001 | 17 | 11 | DC1/XON (Device Control 1/Transmission On) |
设备控制 1/传输开始 |
00010010 | 18 | 12 | DC2 (Device Control 2) | 设备控制 2 |
00010011 | 19 | 13 | DC3/XOFF (Device Control 3/Transmission Off) |
设备控制 3/传输中断 |
00010100 | 20 | 14 | DC4 (Device Control 4) | 设备控制 4 |
00010101 | 21 | 15 | NAK (Negative Acknowledge) | 无响应/非正常响应/拒绝接收 |
00010110 | 22 | 16 | SYN (Synchronous Idle) | 同步空闲 |
00010111 | 23 | 17 | ETB (End of Transmission Block) | 传输块结束/块传输终止 |
00011000 | 24 | 18 | CAN (Cancel) | 取消 |
00011001 | 25 | 19 | EM (End of Medium) | 已到介质末端/介质存储已满/介质中断 |
00011010 | 26 | 1A | SUB (Substitute) | 替补/替换 |
00011011 | 27 | 1B | ESC (Escape) | 逃离/取消 |
00011100 | 28 | 1C | FS (File Separator) | 文件分割符 |
00011101 | 29 | 1D | GS (Group Separator) | 组分隔符/分组符 |
00011110 | 30 | 1E | RS (Record Separator) | 记录分离符 |
00011111 | 31 | 1F | US (Unit Separator) | 单元分隔符 |
00100000 | 32 | 20 | (Space) | 空格 |
00100001 | 33 | 21 | ! | |
00100010 | 34 | 22 | " | |
00100011 | 35 | 23 | # | |
00100100 | 36 | 24 | $ | |
00100101 | 37 | 25 | % | |
00100110 | 38 | 26 | & | |
00100111 | 39 | 27 | ' | |
00101000 | 40 | 28 | ( | |
00101001 | 41 | 29 | ) | |
00101010 | 42 | 2A | * | |
00101011 | 43 | 2B | + | |
00101100 | 44 | 2C | , | |
00101101 | 45 | 2D | - | |
00101110 | 46 | 2E | . | |
00101111 | 47 | 2F | / | |
00110000 | 48 | 30 | 0 | |
00110001 | 49 | 31 | 1 | |
00110010 | 50 | 32 | 2 | |
00110011 | 51 | 33 | 3 | |
00110100 | 52 | 34 | 4 | |
00110101 | 53 | 35 | 5 | |
00110110 | 54 | 36 | 6 | |
00110111 | 55 | 37 | 7 | |
00111000 | 56 | 38 | 8 | |
00111001 | 57 | 39 | 9 | |
00111010 | 58 | 3A | : | |
00111011 | 59 | 3B | ; | |
00111100 | 60 | 3C | < | |
00111101 | 61 | 3D | = | |
00111110 | 62 | 3E | > | |
00111111 | 63 | 3F | ? | |
01000000 | 64 | 40 | @ | |
01000001 | 65 | 41 | A | |
01000010 | 66 | 42 | B | |
01000011 | 67 | 43 | C | |
01000100 | 68 | 44 | D | |
01000101 | 69 | 45 | E | |
01000110 | 70 | 46 | F | |
01000111 | 71 | 47 | G | |
01001000 | 72 | 48 | H | |
01001001 | 73 | 49 | I | |
01001010 | 74 | 4A | J | |
01001011 | 75 | 4B | K | |
01001100 | 76 | 4C | L | |
01001101 | 77 | 4D | M | |
01001110 | 78 | 4E | N | |
01001111 | 79 | 4F | O | |
01010000 | 80 | 50 | P | |
01010001 | 81 | 51 | Q | |
01010010 | 82 | 52 | R | |
01010011 | 83 | 53 | S | |
01010100 | 84 | 54 | T | |
01010101 | 85 | 55 | U | |
01010110 | 86 | 56 | V | |
01010111 | 87 | 57 | W | |
01011000 | 88 | 58 | X | |
01011001 | 89 | 59 | Y | |
01011010 | 90 | 5A | Z | |
01011011 | 91 | 5B | [ | |
01011100 | 92 | 5C | | | |
01011101 | 93 | 5D | ] | |
01011110 | 94 | 5E | ^ | |
01011111 | 95 | 5F | _ | |
01100000 | 96 | 60 | ` | |
01100001 | 97 | 61 | a | |
01100010 | 98 | 62 | b | |
01100011 | 99 | 63 | c | |
01100100 | 100 | 64 | d | |
01100101 | 101 | 65 | e | |
01100110 | 102 | 66 | f | |
01100111 | 103 | 67 | g | |
01101000 | 104 | 68 | h | |
01101001 | 105 | 69 | i | |
01101010 | 106 | 6A | j | |
01101011 | 107 | 6B | k | |
01101100 | 108 | 6C | l | |
01101101 | 109 | 6D | m | |
01101110 | 110 | 6E | n | |
01101111 | 111 | 6F | o | |
01110000 | 112 | 70 | p | |
01110001 | 113 | 71 | q | |
01110010 | 114 | 72 | r | |
01110011 | 115 | 73 | s | |
01110100 | 116 | 74 | t | |
01110101 | 117 | 75 | u | |
01110110 | 118 | 76 | v | |
01110111 | 119 | 77 | w | |
01111000 | 120 | 78 | x | |
01111001 | 121 | 79 | y | |
01111010 | 122 | 7A | z | |
01111011 | 123 | 7B | { | |
01111100 | 124 | 7C | ||
01111101 | 125 | 7D | } | |
01111110 | 126 | 7E | ~ | |
01111111 | 127 | 7F | DEL (Delete) | 删除 |
一些控制字符的说明
控制字符( Control Character),就是起控制作用的,无法被打印和显示(因为本身就不属于某个文化的字符),也叫功能码(Function Code)。
这 33 个控制字符大都与通信、数据存储以及老式设备有关,有些在现代电脑中的含义已经改变了。
有些控制符需要一定的计算机功底才能理解,初学者可以跳过,选择容易的理解即可。
NUL (0)
NULL,空字符。空字符起初本意可以看作为 NOP(中文意为空操作,就是啥都不做的意思),此位置可以忽略一个字符。
之所以有这个空字符,主要是用于计算机早期的记录信息的纸带,此处留个 NUL 字符,意思是先占这个位置,以待后用,比如你哪天想起来了,在这个位置在放一个别的啥字符之类的。
后来呢,NUL 被用于 C 语言中,表示字符串的结束,当一个字符串中间出现 NUL 时,就意味着这个是一个字符串的结尾了。这样就方便按照自己需求去定义字符串,多长都行,当然只要你内存放得下,然后最后加一个\0,即空字符,意思是当前字符串到此结束。
SOH (1)
Start Of Heading,标题开始。如果信息沟通交流主要以命令和消息的形式的话,SOH 就可以用于标记每个消息的开始。
1963 年,最开始 ASCII 标准中,把此字符定义为 Start of Message,后来又改为现在的 Start Of Heading。
现在,这个 SOH 常见于主从(master-slave)模式的 RS232 的通信中,一个主设备,以 SOH 开头,和从设备进行通信。这样方便从设备在数据传输出现错误的时候,在下一次通信之前,去实现重新同步(resynchronize)。如果没有一个清晰的类似于 SOH 这样的标记,去标记每个命令的起始或开头的话,那么重新同步,就很难实现了。
STX (2) 和 ETX (3)
STX 表示 Start Of Text,意思是“文本开始”;ETX 表示 End Of Text,意思是“文本结束”。
通过某种通讯协议去传输的一个数据(包),称为一帧的话,常会包含一个帧头,包含了寻址信息,即你是要发给谁,要发送到目的地是哪里,其后跟着真正要发送的数据内容。
而 STX,就用于标记这个数据内容的开始。接下来是要传输的数据,最后是 ETX,表明数据的结束。
而中间具体传输的数据内容,ASCII 并没有去定义,它和你所用的传输协议有关。
帧头 | 帧头 | 数据或文本内容 | 数据或文本内容 | 数据或文本内容: |
---|---|---|---|---|
STX(表明数据开始) | ......(帧头信息,比如包含了目的地址,表明你发送给谁等等) | STX...... | (真正要传输的数据) | ETX(表明数据结束 |
BEL (7)
BELl,响铃。在 ASCII 编码中,BEL 是个比较有意思的东西。BEL 用一个可以听得见的声音来吸引人们的注意,既可以用于计算机,也可以用于周边设备(比如打印机)。
注意,BEL 不是声卡或者喇叭发出的声音,而是蜂鸣器发出的声音,主要用于报警,比如硬件出现故障时就会听到这个声音,有的计算机操作系统正常启动也会听到这个声音。蜂鸣器没有直接安装到主板上,而是需要连接到主板上的一种外设,现代很多计算机都不安装蜂鸣器了,即使输出 BEL 也听不到声音,这个时候 BEL 就没有任何作用了。
BS (8)
BackSpace,退格键。退格键的功能,随着时间变化,意义也变得不同了。
退格键起初的意思是,在打印机和电传打字机上,往回移动一格光标,以起到强调该字符的作用。比如你想要打印一个 a,然后加上退格键后,就成了 aBS^。在机械类打字机上,此方法能够起到实际的强调字符的作用,但是对于后来的 CTR 下时期来说,就无法起到对应效果了。
而现代所用的退格键,不仅仅表示光标往回移动了一格,同时也删除了移动后该位置的字符。
HT (9)
Horizontal Tab,水平制表符,相当于 Table/Tab 键。
水平制表符的作用是用于布局,它控制输出设备前进到下一个表格去处理。而制表符 Table/Tab 的宽度也是灵活不固定的,只不过在多数设备上制表符 Tab 都预定义为 4 个空格的宽度。
水平制表符 HT 不仅能减少数据输入者的工作量,对于格式化好的文字来说,还能够减少存储空间,因为一个 Tab 键,就代替了 4 个空格。
LF (10) 和 CR (13)
回车和换行符,有必要单独拿一篇文章来说明,请参考下一篇文章。
VT (11)
Vertical Tab,垂直制表符。它类似于水平制表符 Tab,目的是为了减少布局中的工作,同时也减少了格式化字符时所需要存储字符的空间。VT 控制符用于跳到下一个标记行。
说实话,还真没看到有些地方需要用 VT,因为一般在换行的时候都是用 LF 代替 VT 了。
FF (12)
Form Feed,换页。设计换页键,是用来控制打印机行为的。当打印机收到此键码的时候,打印机移动到下一页。
不同的设备的终端对此控制符所表现的行为各不同,有些会清除屏幕,有些只是显示 ^L
字符,有些只是新换一行而已。例如,Unix/Linux 下的 Bash Shell 和 Tcsh 就把 FF 看做是一个清空屏幕的命令。
SO (14) 和 SI (15)
SO,Shift Out,不用切换;SI,Shift In,启用切换。
早在 1960s 年代,设计 ASCII 编码的美国人就已经想到了,ASCII 编码不仅仅能用于英文,也要能用于外文字符集,这很重要,定义 Shift In 和 Shift Out 正是考虑到了这点。
最开始,其意为在西里尔语和拉丁语之间切换。西里尔语 ASCII(也即 KOI-7 编码)将 Shift 作为一个普通字符,而拉丁语 ASCII(也就是我们通常所说的 ASCII)用 Shift 去改变打印机的字体,它们完全是两种含义。
在拉丁语 ASCII 中,SO 用于产生双倍宽度的字符(类似于全角),而用 SI 打印压缩的字体(类似于半角)
DLE (16)
Data Link Escape,数据链路转义。
有时候我们需要在通信过程中发送一些控制字符,但是总有一些情况下,这些控制字符被看成了普通的数据流,而没有起到对应的控制效果,ASCII 编码引入 DLE 来解决这类问题。
如果数据流中检测到了 DLE,数据接收端会对数据流中接下来的字符另作处理。但是具体如何处理,ASCII 规范中并没有定义,只是弄了个 DLE 去打断正常的数据流,告诉接下来的数据要特殊对待。
DC1 (17)
Device Control 1,或者 XON – Transmission on。
这个 ASCII 控制符尽管原先定义为 DC1, 但是现在常表示为 XON,用于串行通信中的软件流控制。其主要作用为,在通信被控制符 XOFF 中断之后,重新开始信息传输。
用过串行终端的人应该还记得,当有时候数据出错了,按 Ctrl+Q(等价于 XON)有时候可以起到重新传输的效果。这是因为,此 Ctrl+Q 键盘序列实际上就是产生 XON 控制符,它可以将那些由于终端或者主机方面,由于偶尔出现的错误的 XOFF 控制符而中断的通信解锁,使其正常通信。
DC3 (19)
Device Control 3,或者 XOFF(Transmission off,传输中断)。
EM (25)
End of Medium,已到介质末端,介质存储已满。
EM 用于,当数据存储到达串行存储介质末尾的时候,就像磁带或磁头滚动到介质末尾一样。其用于表述数据的逻辑终点,即不必非要是物理上的达到数据载体的末尾。
FS(28)
File Separator,文件分隔符。FS 是个很有意思的控制字符,它可以让我们看到 1960s 年代的计算机是如何组织的。
我们现在习惯于随机访问一些存储介质,比如 RAM、磁盘等,但是在设计 ASCII 编码的那个年代,大部分数据还是顺序的、串行的,而不是随机访问的。此处所说的串行,不仅仅指的是串行通信,还指的是顺序存储介质,比如穿孔卡片、纸带、磁带等。
在串行通信的时代,设计这么一个用于表示文件分隔的控制字符,用于分割两个单独的文件,是一件很明智的事情。
GS(29)
Group Separator,分组符。
ASCII 定义控制字符的原因之一就是考虑到了数据存储。
大部分情况下,数据库的建立都和表有关,表包含了多条记录。同一个表中的所有记录属于同一类型,不同的表中的记录属于不同的类型。
而分组符 GS 就是用来分隔串行数据存储系统中的不同的组。值得注意的是,当时还没有使用 Excel 表格,ASCII 时代的人把它叫做组。
RS(30)
Record Separator,记录分隔符,用于分隔一个组或表中的多条记录。
US(31)
Unit Separator,单元分隔符。
在 ASCII 定义中,数据库中所存储的最小的数据项叫做单元(Unit)。而现在我们称其字段(Field)。单元分隔符 US 用于分割串行数据存储环境下的不同单元。
现在的数据库实现都要求大部分类型都拥有固定的长度,尽管有时候可能用不到,但是对于每一个字段,却都要分配足够大的空间,用于存放最大可能的数据。
这种做法的弊端就是占用了大量的存储空间,而 US 控制符允许字段具有可变的长度。在 1960s 年代,数据存储空间很有限,用 US 将不同单元分隔开,能节省很多空间。
DEL (127)
Delete,删除。
有人也许会问,为何 ASCII 编码中其它控制字符的值都很小(即 0~31),而 DEL 的值却很大呢(为 127)?
这是由于这个特殊的字符是为纸带而定义的。在那个年代,绝大多数的纸带都是用 7 个孔洞去编码数据的。而 127 这个值所对应的二进制值为 111 1111(所有 7 个比特位都是 1),将 DEL 用在现存的纸带上时,所有的洞就都被穿孔了,就把已经存在的数据都擦除掉了,就起到了删除的作用。
也有人将 ASCII 编码分成两部分:
- 前 128 个字符称为基本 ASCII,包含常见字符
- 后 128 个字符称为扩展 ASCII,包含一些特殊字符