Python 编码

Posted by Sunday on 2018-08-21

编码的种类

  • ASCII 占1个字节,只支持英文
  • GB2312 占2个字节,支持6700+汉字
  • GBK GB2312的升级版,支持21000+汉字
  • Shift-JIS 日本字符
  • ks_c_5601-1987 韩国编码
  • TIS-620 泰国编码

由于每个国家都有自己的字符,所以其对应关系也涵盖了自己国家的字符,但是以上编码都存在局限性,即:仅涵盖本国字符,无其他国家字符的对应关系。应运而生出现了万国码,他涵盖了全球所有的文字和二进制的对应关系,

Unicode

Unicode是计算机科学领域里的一项业界标准。它对世界上大部分的文字系统进行了整理、编码,使得计算机可以用更为简单的方式来呈现和处理文字。 Unicode伴随着通用字符集的标准而发展,同时也以书本的形式对外发表。Unicode至今仍在不断增修,每个新版本都加入更多新的字符。

Unicode 2-4字节

直接支持全球所有语言,每个国家都可以不用再使用自己之前的旧编码了,用unicode就可以了。(就跟英语是全球统一语言一样)
unicode包含了跟全球所有国家编码的映射关系,解决了字符和二进制的对应关系,但是使用unicode表示一个字符,太浪费空间。例如:利用unicode表示“Python”需要12个字节才能表示,比原来ASCII表示增加了1倍。

为了解决存储和网络传输的问题,出现了Unicode Transformation Format,学术名UTF,即:对unicode中的进行转换,以便于在存储和网络传输时可以节省空间!

UTF-8: 使用1、2、3、4个字节表示所有字符;优先使用1个字符、无法满足则使增加一个字节,最多4个字节。英文占1个字节、欧洲语系占2个、东亚占3个,其它及特殊字符占4个
UTF-16: 使用2、4个字节表示所有字符;优先使用2个字节,否则使用4个字节表示。
UTF-32: 使用4个字节表示所有字符;

总结:UTF 是为unicode编码 设计 的一种 在存储 和传输时节省空间的编码方案。

字符在硬盘上的存储

无论以什么编码在内存里显示字符,存到硬盘上都是二进制的。

要注意的是,存到硬盘上时是以何种编码存的,再从硬盘上读出来时,就必须以何种编码读,要不然就乱码了

编码转换

虽然国际语言是英语 ,但大家在自己的国家依然说自已的语言,不过出了国, 你就得会英语
编码也一样,虽然有了unicode and utf-8 ,但是由于历史问题,各个国家依然在大量使用自己的编码,比如中国的windows,默认编码依然是gbk,而不是utf-8

基于此,如果中国的软件出口到美国,在美国人的电脑上就会显示乱码,因为他们没有gbk编码。
若想让中国的软件可以正常的在 美国人的电脑上显示,只有以下2条路可走:

1.让美国人的电脑上都装上gbk编码
2.把你的软件编码以utf-8编码

第1种方法几乎不可能实现,第2种方法比较简单。但是也只能是针对新开发的软件。 如果你之前开发的软件就是以gbk编码的,上百万行代码可能已经写出去了,重新编码成utf-8格式也会费很大力气。

so,针对已经用gbk开发完毕的项目,以上2种方案都不能轻松的让项目在美国人电脑上正常显示,难道没有别的办法了么?

有。他就是unicode, 系统、编程语言都默认支持unicode,那你的gbk软件放到美国电脑上,加载到内存里,变成了unicode,中文就可以正常展示啦。

Python3的执行过程

在看实际代码的例子前,我们来聊聊,python3 执行代码的过程

  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