python—字符编码

一.  字符编码的演化                                                          

•ASCII码: 占1个字节,只支持英文.

•GB2312:又称国标码,支持的是常用的汉字,1981年由国家标准局发布实施,通行于大陆,新加坡等地,共7445个图形字符.其中汉字6763.

•GBK :1995年发布,兼容GB2312.收录汉字21003个,同时包含中日韩里的所有汉字.

•GB18030:2000年发布,兼容GBK和GB2312,收录汉字27484个,包括中日韩和中国少数民族文字.

•Shift-Jis :日本字符

•ks-c_5601_1987: 韩国编码

•TIS-620:泰国编码

 

——————因为每个国家都有自己的字符,所以ISO搞出了一个万国码,涵盖全球所有文字和二进制的关系————————

 

•Unicode编码:又称万国码,规定最少用2个字节表示,(2—4个字节).解决了字符和二进制之间的关系(Unicode两个作用:1.包含了所有国家的语言 2.包含了全球所有国家编码的映射关系)

•UTF-8:全称Unicode Transformation Format是对Unicode编码的压缩和优化,解决存储和网络运输的问题,其中ASCII码的内容用1个字节保存,欧洲的字符用2个字节保存,东亚的字符用3个字节保存.

(Windows系统中文默认编码是GBK,Mac OS\Linux系统默认编码是UTF-8)

 

 

二.  字符是怎么存到硬盘上的                                                 

1. 字符串是通过二进制0101010存到硬盘上的.

2.  无论什么编码在内存里显示字符,存到硬盘是都是2进制.   还有就是说以GBK的编码存到硬盘上,必须再以GBK的编码取出来.否则会乱码.

 

 

三. 字符编码的转换       参考1》                                                   

 英语是国际通用语言,与此类似,Unicode是计算机里的通用语言.  但是,中国的Windows系统上默认的是GBK , 日本默认的是Shift-Jis  ,美国用的是Unicode  等等 .  所以中国的软件怎么出口到美国,日本等地?

解决方法一:在出口国家的电脑上都装上GBK编码(明显是不现实)

解决方案二:把自己的软件编码以utf-8编码(但是按照这种方法,出口以后,取出来的仍然是中文,并不是英文)

所以上面两个方法都不行.  其实这里用到的是Unicode的第二种作用,根据映射关系.,unicode自己知道gbk或者shift-jis在Unicode中的编码是什么,所以,无论不管以什么编码存储的数据,只要软件再把数据从硬盘读到内存,转成Unicode显示,就可以了. (举个例子,中国的软件以GBK编码出口到美国,然后美国的电脑把GBK读进去,但是程序上加个补丁,就能转换成Unicode. )由于所有的系统和编程语言默认支持Unicode,所以gbk软件放到其他国家的电脑上,就变成了Unicode,中文就可以正常显示.

 

 

字符串在Python内部的表示是unicode编码,因此,在做编码转换时,通常需要以unicode作为中间编码,即先将其他编码的字符串解码(decode)成unicode,再从unicode编码(encode)成另一种编码。 

 

decode的作用是将其他编码的字符串转换成unicode编码,如str1.decode('gb2312'),表示将gb2312编码的字符串str1转换成unicode编码。 

 

encode的作用是将unicode编码转换成其他编码的字符串,如str2.encode('gb2312'),表示将unicode编码的字符串str2转换成gb2312编码

 

 

如:s='中文'

如果是在utf8的文件中,该字符串就是utf8编码,如果是在gb2312的文件中,则其编码为gb2312。这种情况下,要进行编码转换,都需要先用decode方法将其转换成unicode编码,再使用encode方法将其转换成其他编码。通常,在没有指定特定的编码方式时,都是使用的系统默认编码创建的代码文件。 

如果字符串是这样定义:s=u'中文'

则该字符串的编码就被指定为unicode了,即python的内部编码,而与代码文件本身的编码无关。因此,对于这种情况做编码转换,只需要直接使用encode方法将其转换成指定编码即可。

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

如果一个字符串已经是unicode了,再进行解码则将出错,因此通常要对其编码方式是否为unicode进行判断:

isinstance(s, unicode)  #用来判断是否为unicode 

用非unicode编码形式的str来encode会报错 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

如何获得系统的默认编码? 

#!/usr/bin/env python
#coding=utf-8
import sys
print sys.getdefaultencoding()  

该段程序在英文WindowsXP上输出为:ascii 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

在某些IDE中,字符串的输出总是出现乱码,甚至错误,其实是由于IDE的结果输出控制台自身不能显示字符串的编码,而不是程序本身的问题。 

如在UliPad中运行如下代码:

s=u"中文"
print s 

会提示:UnicodeEncodeError: 'ascii' codec can't encode characters in position 0-1: ordinal not in range(128)。这是因为UliPad在英文WindowsXP上的控制台信息输出窗口是按照ascii编码输出的(英文系统的默认编码是ascii),而上面代码中的字符串是Unicode编码的,所以输出时产生了错误。

将最后一句改为:print s.encode('gb2312')

则能正确输出“中文”两个字。

若最后一句改为:print s.encode('utf8')

则输出:\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87,这是控制台信息输出窗口按照ascii编码输出utf8编码的字符串的结果。

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            

unicode(str,'gb2312')与str.decode('gb2312')是一样的,都是将gb2312编码的str转为unicode编码 

使用str.__class__可以查看str的编码形式

                                                                                           

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

s="中文"

if isinstance(s, unicode):
#s=u"中文"
print s.encode('gb2312')
else:
#s="中文"
print s.decode('utf-8').encode('gb2312')                                                                                                                                                                                                                                                                                   

四.python3代码执行过程                                                      

根据上述所说字符编码的转化,实际代码中python3的执行代码过程是什么样的?

1.解释器找到代码文件,把代码字符串按文件头定义的编码加载到内存,转成Unicode

2.把代码字符串按照语法规则进行解释

3.所有的变量字符都会以Unicode编码声明

 

 五. 字节与字符                                                             

 

name = 'alex'
name_bytes = name.encode(utf-8)#字节
name_str = name_bytes.decode(utf-8)#字符串

 

 

 

 

 

参考1:www.unicode.org

 

posted @ 2018-03-06 20:39  夜猫心理委员  阅读(252)  评论(0编辑  收藏  举报