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Java编码浅析(注意区分三个概念)

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Java与Unicode:

 

Java的class文件采用utf8的编码方式,JVM运行时采用utf16。

 

Java的字符串是unicode编码的。

 

总之,Java采用了unicode字符集,使之易于国际化。

 

Java支持哪些字符集:

 

即Java能识别哪些字符集并对它进行正确地处理?

 

查看Charset 类,最新的JDK支持160种字符集。可以通过static方法availableCharsets拿到所有Java支持的字符集。

 

assertEquals(160, Charset.availableCharsets().size());

Set<String> charsetNames = Charset.availableCharsets().keySet();

assertTrue(charsetNames.contains("utf-8"));
assertTrue(charsetNames.contains("utf-16"));
assertTrue(charsetNames.contains("gb2312"));

assertTrue(Charset.isSupported("utf-8"));

 

需要在哪些时候注意编码问题?

 

1. 从外部资源读取数据:

 

这跟外部资源采取的编码方式有关,我们需要使用外部资源采用的字符集来读取外部数据:

 

InputStream is = new FileInputStream("res/input2.data");
InputStreamReader streamReader = new InputStreamReader(is, "GB18030");

 

这里可以看到,我们采用了GB18030编码读取外部数据,通过查看streamReader的encoding可以印证:

 

assertEquals("GB18030", streamReader.getEncoding());

 

正是由于上面我们为外部资源指定了正确的编码,当它转成char数组时才能正确地进行解码(GB18030 -> unicode):

 

char[] chars = new char[is.available()];
streamReader.read(chars, 0, is.available());
 

但我们经常写的代码就像下面这样:

 

InputStream is = new FileInputStream("res/input2.data");
InputStreamReader streamReader = new InputStreamReader(is);

 

这时候InputStreamReader采用什么编码方式读取外部资源呢?Unicode?不是,这时候采用的编码方式是JVM的默认字符集,这个默认字符集在虚拟机启动时决定,通常根据语言环境和底层操作系统的 charset 来确定。可以通过以下方式得到JVM的默认字符集:

 

Charset.defaultCharset();
 

为什么要这样?因为我们从外部资源读取数据,而外部资源的编码方式通常跟操作系统所使用的字符集一样,所以采用这种默认方式是可以理解的。

 

好吧,那么我通过我的IDE Ideas创建了一个文件,并以JVM默认的编码方式从这个文件读取数据,但读出来的数据竟然是乱码。为何?呵呵,其实是因为通过Ideas创建的文件是以utf-8编码的。要得到一个JVM默认编码的文件,通过手工创建一个txt文件试试吧。

 

2. 字符串和字节数组的相互转换

 

我们通常通过以下代码把字符串转换成字节数组:

 

"string".getBytes();

 

但你是否注意过这个转换采用的编码呢?其实上面这句代码跟下面这句是等价的:

 

"string".getBytes(Charset.defaultCharset());

 

也就是说它根据JVM的默认编码(而不是你可能以为的unicode)把字符串转换成一个字节数组。

 

反之,如何从字节数组创建一个字符串呢?

 

new String("string".getBytes());

 

同样,这个方法使用平台的默认字符集解码字节的指定数组(这里的解码指从一种字符集到unicode)。

 

 

字符串编码迷思:

 

new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "GB18030")
 

上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?

 

这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。

 

但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为 ISO8859-1 是单字节编码,所以每个字节被按照原样 转换为 String ,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!

 

总结:

 

所以,我们在处理java的编码问题时,要分清楚三个概念:Java采用的编码:unicode,JVM平台默认字符集和外部资源的编码。

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评论
19 楼 zzkisswll 2009-10-16  
new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "UTF-8")
如input为读取文件a.txt包含中文的内容,经过测试,以上语句只有满足
1, a.txt使用UTF-8编码
2, JVM的编码为ISO-8859-1,即Charset.defaultCharset()=ISO-8859-1
中文内容显示正常,但对编码问题大家还是可以多多发表自己的看法。
18 楼 dlovek 2009-02-27  
<div class="quote_title">andyhu1007 写道</div>
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<p><strong>字符串编码迷思:</strong>
</p>
<p> </p>
<pre name="code" class="java"><span style="color: #ff0000;">new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "GB18030")</span></pre>
 
<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
<p> </p>
<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
<p> </p>
<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
<span>String</span>
<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
</p>
</div>
<p>按我理解,new String(input.getBytes("GB18030"))同样可以转换成功?是这样吗?</p>
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<p> </p>
<p>不是,你这样理解是错误的。</p>
<p> </p>
<p>自己理解下,从bytes 到 ISO-8859-1 编码的字符串,又用GB18030恢复成bytes,再用默认编码(可能并不是前两者)解码成字符串。是什么东东了阿。。。</p>
</div>
<p>不好意思,我还是没有理解。“我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码“,意思是说input中的byte[]是以GB180303编码,却我们解码时候错误使用了ISO-8859-1?</p>
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<p> </p>
<p>是~~~~~~~`</p>
</div>
<p>new String(input.getBytes("GB18030"),"GB18030"),这样对了吧?</p>
</div>
<p>我不能误导你说“对”。但我也想不出办法给你解释了。文章里面讲得很清楚,请再仔细琢磨下:)</p>
</div>
<p>删了</p>
17 楼 andyhu1007 2009-02-27  
<div class="quote_title">dlovek 写道</div>
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<p><strong>字符串编码迷思:</strong>
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<pre name="code" class="java"><span style="color: #ff0000;">new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "GB18030")</span></pre>
 
<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
<p> </p>
<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
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<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
<span>String</span>
<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
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<p>按我理解,new String(input.getBytes("GB18030"))同样可以转换成功?是这样吗?</p>
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<p>不是,你这样理解是错误的。</p>
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<p>自己理解下,从bytes 到 ISO-8859-1 编码的字符串,又用GB18030恢复成bytes,再用默认编码(可能并不是前两者)解码成字符串。是什么东东了阿。。。</p>
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<p>不好意思,我还是没有理解。“我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码“,意思是说input中的byte[]是以GB180303编码,却我们解码时候错误使用了ISO-8859-1?</p>
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<p>我不能误导你说“对”。但我也想不出办法给你解释了。文章里面讲得很清楚,请再仔细琢磨下:)</p>
16 楼 dlovek 2009-02-27  
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<pre name="code" class="java"><span style="color: #ff0000;">new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "GB18030")</span></pre>
 
<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
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<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
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<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
<span>String</span>
<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
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<p>自己理解下,从bytes 到 ISO-8859-1 编码的字符串,又用GB18030恢复成bytes,再用默认编码(可能并不是前两者)解码成字符串。是什么东东了阿。。。</p>
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<p>不好意思,我还是没有理解。“我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码“,意思是说input中的byte[]是以GB180303编码,却我们解码时候错误使用了ISO-8859-1?</p>
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<p>new String(input.getBytes("GB18030"),"GB18030"),这样对了吧?</p>
15 楼 andyhu1007 2009-02-27  
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<pre name="code" class="java"><span style="color: #ff0000;">new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "GB18030")</span></pre>
 
<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
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<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
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<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
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<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
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<p>自己理解下,从bytes 到 ISO-8859-1 编码的字符串,又用GB18030恢复成bytes,再用默认编码(可能并不是前两者)解码成字符串。是什么东东了阿。。。</p>
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<p>不好意思,我还是没有理解。“我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码“,意思是说input中的byte[]是以GB180303编码,却我们解码时候错误使用了ISO-8859-1?</p>
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14 楼 dlovek 2009-02-27  
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<p><strong>字符串编码迷思:</strong>
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<pre name="code" class="java"><span style="color: #ff0000;">new String(input.getBytes("ISO-8859-1"), "GB18030")</span></pre>
 
<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
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<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
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<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
<span>String</span>
<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
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<p>不是,你这样理解是错误的。</p>
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<p>自己理解下,从bytes 到 ISO-8859-1 编码的字符串,又用GB18030恢复成bytes,再用默认编码(可能并不是前两者)解码成字符串。是什么东东了阿。。。</p>
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<p>不好意思,我还是没有理解。“我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码“,意思是说input中的byte[]是以GB180303编码,却我们解码时候错误使用了ISO-8859-1?</p>
13 楼 andyhu1007 2009-02-27  
<div class="quote_title">dlovek 写道</div>
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<p><strong>字符串编码迷思:</strong>
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<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
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<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
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<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
<span>String</span>
<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
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<p>按我理解,new String(input.getBytes("GB18030"))同样可以转换成功?是这样吗?</p>
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<p>不是,你这样理解是错误的。</p>
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<p>自己理解下,从bytes 到 ISO-8859-1 编码的字符串,又用GB18030恢复成bytes,再用默认编码(可能并不是前两者)解码成字符串。是什么东东了阿。。。</p>
12 楼 dlovek 2009-02-27  
<div class="quote_title">andyhu1007 写道</div>
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<p><strong>字符串编码迷思:</strong>
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<p>上面这段代码代表什么?有人会说: “把input字符串从ISO-8859-1编码方式转换成GB18030编码方式”。如果这种说法正确,那么又如何解释我们刚提到的java字符串都采用unicode编码呢?</p>
<p> </p>
<p>这种说法不仅是欠妥的,而且是大错特错的,让我们一一来分析,其实事实是这样的:我们本应该用GB18030的编码来读取数据并解码成字符串,但结果却采用了ISO-8859-1的编码,导致生成一个错误的字符串。要恢复,就要先把字符串恢复成原始字节数组,然后通过正确的编码GB18030再次解码成字符串(即把以GB18030编码的数据转成unicode的字符串)。注意,字符串永远都是unicode编码的。</p>
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<p><span>但编码转换并不是负负得正那么简单,这里我们之所以可以正确地转换回来,是因为</span>
<span>ISO8859-1</span>
<span>是单字节编码,所以每个字节被按照原样</span>
<span>转换为</span>
<span>String</span>
<span>,也就是说,虽然这是一个错误的转换,但编码没有改变,所以我们仍然有机会把编码转换回来!</span>
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<p>按我理解,new String(input.getBytes("GB18030"))同样可以转换成功?是这样吗?</p>
11 楼 autoinspired 2009-02-26  
对于外部的编码,比如mysql数据的默认编码是latin1,那使用java环境发送sql中包含中文时,应该怎么做才不会乱码
10 楼 okhaoba 2009-02-18  
andyhu1007 写道
unsid 写道
另外
"Java的class文件采用utf8的编码方式"
这句话我有些疑惑,我觉得class文件以哪种方式编码取决于编辑这个文件的编辑器,比如用EditPlus写完了代码,保存成utf-8格式就是utf-8,保存成gbk就是gbk,你的意思是不是jvm在读取String字符串的时候始终以utf-8方式读取,那么如果你将文件保存成其他各式,jvm就不认识了


我说的class文件,而不是java文件。

其实你说的是java文件的编码,那么对于这种文件的编码,当然是我们可以选择的。比如现今流行的IDE肯定会帮你创建unicode编码的文件。

如果你使用了其它编码的java文件,也能读。我估计是编译器会去猜这个文件的编码,然后转换成unicode的。如果猜错了,那么你的java文件中的内容可能就出错了。




好象是通过文件的前几个字节来判断文件的编码方式
9 楼 andyhu1007 2009-01-10  
unsid 写道
另外
"Java的class文件采用utf8的编码方式"
这句话我有些疑惑,我觉得class文件以哪种方式编码取决于编辑这个文件的编辑器,比如用EditPlus写完了代码,保存成utf-8格式就是utf-8,保存成gbk就是gbk,你的意思是不是jvm在读取String字符串的时候始终以utf-8方式读取,那么如果你将文件保存成其他各式,jvm就不认识了


我说的class文件,而不是java文件。

其实你说的是java文件的编码,那么对于这种文件的编码,当然是我们可以选择的。比如现今流行的IDE肯定会帮你创建unicode编码的文件。

如果你使用了其它编码的java文件,也能读。我估计是编译器会去猜这个文件的编码,然后转换成unicode的。如果猜错了,那么你的java文件中的内容可能就出错了。
8 楼 andyhu1007 2009-01-10  
unsid 写道
我猜想jvm环境编码是从配置文件里读的,可能Charset.defaultCharset()底层用的 ResourceBundle用Local.default()通过读取操作系统地区信息来判断用哪种编码。

关于你说的“JVM默认编码是GBK”和“String永远是unicode”我混淆了。。。String不随jvm编码么?

这个帖子非常好,刚好帮我解答编码问题


String是unicode的,当它读取外部数据(比如JVM默认编码的数据)时,如果没有指定使用的解码方式,它会根据JVM默认编码来解码外部数据,即从JVM默认编码到unicode的转换。当然,你可以指定你想要的解码方式。
7 楼 unsid 2009-01-10  
另外
"Java的class文件采用utf8的编码方式"
这句话我有些疑惑,我觉得class文件以哪种方式编码取决于编辑这个文件的编辑器,比如用EditPlus写完了代码,保存成utf-8格式就是utf-8,保存成gbk就是gbk,你的意思是不是jvm在读取String字符串的时候始终以utf-8方式读取,那么如果你将文件保存成其他各式,jvm就不认识了
6 楼 unsid 2009-01-10  
我猜想jvm环境编码是从配置文件里读的,可能Charset.defaultCharset()底层用的 ResourceBundle用Local.default()通过读取操作系统地区信息来判断用哪种编码。

关于你说的“JVM默认编码是GBK”和“String永远是unicode”我混淆了。。。String不随jvm编码么?

这个帖子非常好,刚好帮我解答编码问题
5 楼 andyhu1007 2009-01-09  
unsid 写道
Charset.defaultCharset()我这里返回GBK,是不是说明我这String是按GBK编码的??


说明你的JVM默认编码是GBK,也就是说你的底层环境是GBK编码。记住,String永远是unicode。
4 楼 unsid 2009-01-09  
Charset.defaultCharset()我这里返回GBK,是不是说明我这String是按GBK编码的??
3 楼 andyhu1007 2009-01-09  
unicode包含两个概念,一是字符集,而是编码方式。utf-8是unicode的其中一种编码方式。
2 楼 weakfi 2009-01-08  
unicode和utf8之间是什么关系?
1 楼 sooo 2009-01-07  
String都是unicode编码,以前一直没注意到这点。

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