[转]关于JAVA字符编码：Unicode,ISO-8859-1,GBK,UTF-8编码及相互转换

原文地址:http://blog.csdn.net/yanjiang212/article/details/2946837

因为url传送默认编码是容器的编码，tomcat默认是iso-8859-1.所以，request.gerParameter()获得的值必须转码，除非设置tocmat的默认url编码。 

这个是涉及到字符编码的问题   一个字符在网页间传递要经过编/解码的问题 
  我来具体解释一下这个语句username=new   String(username.getBytes("ISO8859_1"),"GBK"); 
  网页本身是gb2312（也就是gbk）对数据进行解码的，那么你要将这个数据转换成ISO8859_1解码 
  的数据，一定要先将这个数据编码成gbk，然后通过getBytes（）方法将其解码成ISO8859_1编码方式，那么最后得到的数据才是以ISO8859_1进行编码的数据 
１、函数介绍
在Java中，字符串用统一的Unicode编码，每个字符占用两个字节，与编码有关的两个主要函数为：

//１）将字符串用指定的编码集合解析成字节数组，完成Unicode－〉//charsetName转换
public byte[] getBytes(String charsetName) throws UnsupportedEncodingException　
//２）将字节数组以指定的编码集合构造成字符串，完成charsetName－〉Unicode转换
public String(byte[] bytes, String charsetName) throws UnsupportedEncodingException

２、Unicode与各编码之间的直接转换
下面以对中文字符串＂ａ中文＂的编码转换为例，来了解各种编码之间的转换
１）Unicode和GBK
测试结果如下，每个汉字转换为两个字节，且是可逆的，即通过字节可以转换回字符串

String－GBK〉ByteArray：/u0061/u4E2D/u6587（a中文）－〉0x61 0xD6 0xD0 0xCE 0xC4
ByteArray－GBK〉String：0x61 0xD6 0xD0 0xCE 0xC4－〉/u0061/u4E2D/u6587（a中文）

２）Unicode和UTF-8
测试结果如下，每个汉字转换为三个字节，且是可逆的，即通过字节可以转换回字符串

String－UTF-8〉ByteArray：/u0061/u4E2D/u6587（a中文）－〉0x61 0xE4 0xB8 0xAD 0xE6%0x96 0x87
ByteArray－UTF-8〉String：0x61 0xE4 0xB8 0xAD 0xE6%0x96 0x87－〉/u0061/u4E2D/u6587（a中文）

３）Unicode和ISO-8859-1
测试结果如下，当存在汉字时转换失败，非可逆，即通过字节不能再转换回字符串

String－ISO-8859-1〉ByteArray：/u0061/u4E2D/u6587（a中文）－〉0x61 0x3F 0x3F
ByteArray－ISO-8859-1〉String：0x61 0x3F 0x3F－〉/u0061/u003F/u003F（a??）

３、Unicode与各编码之间的交叉转换
在上面直接转换中，由字符串（Unicode）生成的字节数组，在构造回字符串时，使用的是正确的编码集合，如果使用的不是正确的编码集合会怎样呢？会正确构造吗？如果不能正确构造能有办法恢复吗？会信息丢失吗？
下面我们就来看看这种情况，这部分可以说明在某些情况下虽然我们最终正确显示了结果，但其间仍然进行了不正确的转换。
１）能够正确显示的中间不正确转换
我们知道String－GBK〉ByteArray－GBK〉String是正确的，但如果我们采用String－GBK〉

ByteArray－ISO-8859-1〉String呢？通过测试结果如下：
String－GBK〉ByteArray－ISO-8859-1〉String：/u0061/u4E2D/u6587（a中文）－〉0x61 0xD6 0xD0 0xCE 0xC4－〉/u0061/u00D6/u00D0/u00CE/u00C4（a????）

这时我们得到的字符串为？乱码“a????”，但是通过继续转换我们仍然可以复原回正确的字符串“a中文”，过程如下：

String－GBK〉ByteArray－ISO-8859-1〉String－ISO-8859-1〉ByteArray－GBK〉String
对应：/u0061/u4E2D/u6587（a中文）－〉0x61 0xD6 0xD0 0xCE 0xC4－〉/u0061/u00D6/u00D0/u00CE/u00C4（a????）－〉0x61 0xD6 0xD0 0xCE 0xC4－〉/u0061/u4E2D/u6587（a中文）

也就是我们在首次构造字符串时，我们用了错误的编码集合得到了错误的乱码，但是我们通过错上加错，再用错误的编码集合获取字节数组，然后再用正确的编码集合构造，就又恢复了正确的字符串。这时就属于是“能够正确显示的中间不正确转换”。在Jsp页面提交数据处理时常常发生这种情况。
此外能够正确显示的中间不正确转换还有：

String－UTF-8〉ByteArray－ISO-8859-1〉String－ISO-8859-1〉ByteArray－UTF-8〉String

和

String－UTF-8〉ByteArray－GBK〉String－GBK〉ByteArray－UTF-8〉String
对应：/u0061/u4E2D/u6587（a中文）－〉0x61 0xE4 0xB8 0xAD 0xE6%0x96 0x87－〉/u0061/u6D93/uE15F/u6783（a涓枃）－〉0x61 0xE4 0xB8 0xAD 0xE6%0x96 0x87－〉/u0061/u4E2D/u6587（a中文）

４、编码过程中错误诊断参考
１）一个汉字对应一个问号
在通过ISO-8859-1从字符串获取字节数组时，由于一个Unicode转换成一个byte，当遇到不认识的Unicode时，转换为0x3F，这样无论用哪种编码构造时都会产生一个？乱码。
２）一个汉字对应两个问号
在通过GBK从字符串获取字节数组时，由于一个Unicode转换成两个byte，如果此时用ISO-8859-1或用UTF-8构造字符串就会出现两个问号。
若是通过ISO-8859-1构造可以再通过上面所说的错上加错恢复（即再通过从ISO-8859-1解析，用GBK构造）；
若是通过UTF-8构造则会产生Unicode字符＂/uFFFD＂，不能恢复，若再通过String－UTF-8〉ByteArray－GBK〉String，则会出现杂码，如a锟斤拷锟斤拷
３）一个汉字对应三个问号
在通过UTF-8从字符串获取字节数组时，由于一个


    这是java字符串处理的一个标准函数，其作用是将字符串所表示的字符按照charset编码，并以字节方式表示。注意字符串在java内存中总是按unicode编码存储的。比如"中文"，正常情况下（即没有错误的时候）存储为"4e2d 6587"，如果charset为"gbk"，则被编码为"d6d0 cec4"，然后返回字节"d6 d0 ce c4".如果charset为"utf8"则最后是"e4 b8 ad e6 96 87".如果是"iso8859-1"，则由于无法编码，最后返回 "3f 3f"（两个问号）。

java   .class类的编码为：unicode;

windows 默认的编码为：中文：gb2312; 英文：iso8859;

String str = "张三" ;

byte[] jiema= str.getBytes("gb2312") ; //解码

String   bianma = new String(jiema,"UTF-8");//编码 如果上面的解码不对 可能出现问题

2. new String（charset）

    这是java字符串处理的另一个标准函数，和上一个函数的作用相反，将字节数组按照charset编码进行组合识别，最后转换为unicode存储。参考上述getBytes的例子，"gbk" 和"utf8"都可以得出正确的结果"4e2d 6587"，但iso8859-1最后变成了"003f 003f"（两个问号）。

    因为utf8可以用来表示/编码所有字符，所以new String（ str.getBytes（ "utf8" ）， "utf8" ） === str，即完全可逆。

3. setCharacterEncoding（）

    该函数用来设置http请求或者相应的编码。

    对于request，是指提交内容的编码，指定后可以通过getParameter（）则直接获得正确的字符串，如果不指定，则默认使用iso8859-1编码，需要进一步处理。参见下述"表单输入".值得注意的是在执行setCharacterEncoding（）之前，不能执行任何getParameter（）。java doc上说明：This method must be called prior to reading request parameters or reading input using getReader（）。而且，该指定只对POST方法有效，对GET方法无效。分析原因，应该是在执行第一个getParameter（）的时候，java将会按照编码分析所有的提交内容，而后续的getParameter（）不再进行分析，所以setCharacterEncoding（）无效。而对于GET方法提交表单是，提交的内容在URL中，一开始就已经按照编码分析所有的提交内容，setCharacterEncoding（）自然就无效。

    对于response，则是指定输出内容的编码，同时，该设置会传递给浏览器，告诉浏览器输出内容所采用的编码。

4. 处理过程

    下面分析两个有代表性的例子，说明java对编码有关问题的处理方法。

   4.1. 表单输入

    User input *（gbk：d6d0 cec4） browser *（gbk：d6d0 cec4） web server iso8859-1（00d6 00d 000ce 00c4） class，需要在class中进行处理：getbytes（"iso8859-1"）为d6 d0 ce c4，new String（"gbk"）为d6d0 cec4，内存中以unicode编码则为4e2d 6587.

    l 用户输入的编码方式和页面指定的编码有关，也和用户的操作系统有关，所以是不确定的，上例以gbk为例。

    l 从browser到web server，可以在表单中指定提交内容时使用的字符集，否则会使用页面指定的编码。而如果在url中直接用？的方式输入参数，则其编码往往是操作系统本身的编码，因为这时和页面无关。上述仍旧以gbk编码为例。

    l Web server接收到的是字节流，默认时（getParameter）会以iso8859-1编码处理之，结果是不正确的，所以需要进行处理。但如果预先设置了编码（通过request. setCharacterEncoding （）），则能够直接获取到正确的结果。

    l 在页面中指定编码是个好习惯，否则可能失去控制，无法指定正确的编码。

    4.2. 文件编译

    假设文件是gbk编码保存的，而编译有两种编码选择：gbk或者iso8859-1，前者是中文windows的默认编码，后者是linux的默认编码，当然也可以在编译时指定编码。

    Jsp *（gbk：d6d0 cec4） java file *（gbk：d6d0 cec4） compiler read uincode（gbk： 4e2d 6587； iso8859-1： 00d6 00d 000ce 00c4） compiler write utf（gbk： e4b8ad e69687； iso8859-1： *） compiled file unicode（gbk： 4e2d 6587； iso8859-1： 00d6 00d 000ce 00c4） class.所以用gbk编码保存，而用iso8859-1编译的结果是不正确的。

    class unicode（4e2d 6587） system.out / jsp.out gbk（d6d0 cec4） os console / browser.

    l 文件可以以多种编码方式保存，中文windows下，默认为ansi/gbk.

    l 编译器读取文件时，需要得到文件的编码，如果未指定，则使用系统默认编码。一般class文件，是以系统默认编码保存的，所以编译不会出问题，但对于jsp文件，如果在中文windows下编辑保存，而部署在英文linux下运行/编译，则会出现问题。所以需要在jsp文件中用pageEncoding指定编码。

    l Java编译的时候会转换成统一的unicode编码处理，最后保存的时候再转换为utf编码。

    l 当系统输出字符的时候，会按指定编码输出，对于中文windows下，System.out将使用gbk编码，而对于response（浏览器），则使用jsp文件头指定的contentType，或者可以直接为response指定编码。同时，会告诉browser网页的编码。如果未指定，则会使用iso8859-1编码。对于中文，应该为browser指定输出字符串的编码。

    l browser显示网页的时候，首先使用response中指定的编码（jsp文件头指定的contentType最终也反映在response上），如果未指定，则会使用网页中meta项指定中的contentType.

5. 几处设置

    对于web应用程序，和编码有关的设置或者函数如下。

    5.1. jsp编译

    指定文件的存储编码，很明显，该设置应该置于文件的开头。例如：。另外，对于一般class文件，可以在编译的时候指定编码。

    5.2. jsp输出

    指定文件输出到browser是使用的编码，该设置也应该置于文件的开头。例如：。该设置和response.setCharacterEncoding（"GBK"）等效。

    5.3. meta设置

    指定网页使用的编码，该设置对静态网页尤其有作用。因为静态网页无法采用jsp的设置，而且也无法执行response.setCharacterEncoding（）。例如：

    如果同时采用了jsp输出和meta设置两种编码指定方式，则jsp指定的优先。因为jsp指定的直接体现在response中。

    需要注意的是，apache有一个设置可以给无编码指定的网页指定编码，该指定等同于jsp的编码指定方式，所以会覆盖静态网页中的meta指定。所以有人建议关闭该设置。

   5.4. form设置

    当浏览器提交表单的时候，可以指定相应的编码。例如：。一般不必不使用该设置，浏览器会直接使用网页的编码。