汉字编码及相关问题

汉字编码及相关问题

在计算机中字符通常并不是保存为图像，每个字符都是使用一个编码来表示的，而每个字符究竟使用哪个编码代表，要取决于使用哪个字符集(charset)。
　　在最初的时候，Internet上只有一种字符集——ANSI的ASCII字符集，它使用7 bits来表示一个字符，总共表示128个字符，其中包括了英文字母、数字、标点符号等常用字符。之后，又进行扩展，使用8 bits表示一个字符，可以表示256个字符，主要在原来的7 bits字符集的基础上加入了一些特殊符号例如制表符。
　　后来，由于各国语言的加入，ASCII已经不能满足信息交流的需要，因此，为了能够表示其它国家的文字，各国在ASCII的基础上制定了自己的字符集，这些从ANSI标准派生的字符集被习惯的统称为ANSI字符集，它们正式的名称应该是MBCS(Multi-Byte Chactacter System，即多字节字符系统)。这些派生字符集的特点是以ASCII 127 bits为基础，兼容ASCII 127，他们使用大于128的编码作为一个Leading Byte，紧跟在Leading Byte后的第二（甚至第三）个字符与Leading Byte一起作为实际的编码。这样的字符集有很多，我们常见的GB-2312就是其中之一。
　　例如在GB-2312字符集中，“连通”的编码为C1 AC CD A8，其中C1和CD就是Leading Byte。前127个编码为标准ASCII保留，例如“0”的编码是30H（30H表示十六进制的30）。软件在读取时，如果看到30H，知道它小于128就是标准ASCII，表示“0”，看到C1大于128就知道它后面有一个另外的编码，因此C1 AC一同构成一个整个的编码，在GB-2312字符集中表示“连”。
　　由于每种语言都制定了自己的字符集，导致最后存在的各种字符集实在太多，在国际交流中要经常转换字符集非常不便。因此，提出了Unicode字符集，它固定使用16 bits（两个字节、一个字）来表示一个字符，共可以表示65536个字符。将世界上几乎所有语言的常用字符收录其中，方便了信息交流。标准的Unicode称为UTF-16。后来为了双字节的Unicode能够在现存的处理单字节的系统上正确传输，出现了UTF-8，使用类似MBCS的方式对Unicode进行编码。注意UTF-8是编码，它属于Unicode字符集。Unicode字符集有多种编码形式，而ASCII只有一种，大多数MBCS（包括GB-2312）也只有一种。
　　例如“连通”两个字的Unicode标准编码UTF-16 (big endian）为：DE 8F 1A 90
而其UTF-8编码为：E8 BF 9E E9 80 9A
　　最后，当一个软件打开一个文本时，它要做的第一件事是决定这个文本究竟是使用哪种字符集的哪种编码保存的。软件有三种途径来决定文本的字符集和编码：
　　最标准的途径是检测文本最开头的几个字节，如下表：

开头字节 Charset/encoding
EF BB BF　　　　UTF-8
FE FF　　　　　UTF-16/UCS-2, little endian
FF FE　　　　　UTF-16/UCS-2, big endian
FF FE 00 00　　UTF-32/UCS-4, little endian.
00 00 FE FF　　UTF-32/UCS-4, big-endian.

　　例如插入标记后，连通”两个字的UTF-16 (big endian）和UTF-8码分别为：
FF FE DE 8F 1A 90
EF BB BF E8 BF 9E E9 80 9A
　　但是MBCS文本没有这些位于开头的字符集标记，更不幸的是，一些早期的和一些设计不良的软件在保存Unicode文本时不插入这些位于开头的字符集标记。因此，软件不能依赖于这种途径。这时，软件可以采取一种比较安全的方式来决定字符集及其编码，那就是弹出一个对话框来请示用户，例如将那个“连通”文件拖到MS Word中，Word就会弹出一个对话框。
　　如果软件不想麻烦用户，或者它不方便向用户请示，那它只能采取自己“猜”的方法，软件可以根据整个文本的特征来猜测它可能属于哪个charset，这就很可能不准了。使用记事本打开那个“连通”文件就属于这种情况。
　　我们可以证明这一点：在记事本中键入“连通”后，选择“Save As”，会看到最后一个下拉框中显示有“ANSI”，这时保存。当再当打开“连通”文件出现乱码后，再点击“File”->“Save As”，会看到最后一个下拉框中显示有“UTF-8”，这说明记事本认为当前打开的这个文本是一个UTF-8编码的文本。而我们刚才保存时是用ANSI字符集保存的。这说明，记事本猜测了“连通”文件的字符集，认为它更像一个UTF-8编码文本。这是因为“连通”两个字的GB-2312编码看起来更像UTF-8编码导致的，这是一个巧合，不是所有文字都这样。可以使用记事本的打开功能，在打开“连通”文件时在最后一个下拉框中选择ANSI，就能正常显示了。反过来，如果之前保存时保存为UTF-8编码，则直接打开也不会出现问题。
　　如果将“连通”文件放入MS Word中，Word也会认为它是一个UTF-8编码的文件，但它不能确定，因此会弹出一个对话框询问用户，这时选择“简体中文（GB2312）”，就能正常打开了。记事本在这一点上做得比较简化罢了，这与这个程序的定位是一致的。
　　我们再次感谢高工给我们带来的解释，让我们对这一现象有了比较清楚的认识。

 

汉字编码测试

以下是对windows（本例在windows XP下）环境下关于汉字编码的测试，原理可以参见汉字编码问题：

　　打开windows附带的计事本，输入“中文zZ”四字符，保存为“中文.txt”后再打开，不会发现任何问题。用UltraEdit（本例为10.0版本，以下同）查看其十六进字编码为：D6 D0 CE C4 7A 5A (前四字节为两中文编码，后两个字节为英文编码）　编码状态栏显示：DOS

　　把用记事本打开的“中文.txt”的文件选择“另存为”，下拉框里由“ansi”改为选择“unicode”，存为“中文-unicode.txt”，再用UltraEdit打开，查看其十六进制编码为：FF FE 2D 4E 87 65 7A 00 5A 00 （前两个字节为文件编码标志，此后四字节为中文unicode编码，最后四个字节为两英文字符。），编码状态显示：U-DOS

　　把用记事本打开的“中文.txt“文件选择“另存为”，下拉框里由“ansi”改为选择“unicode-big-endian”，存为“中文-unicode-big-endian.txt”，用记事本打开能正常显示，用UltraEdit打开出现乱码，查看其十六进制编码为：FE FF 4E 2D 65 87 00 7A 00 5A （怎么跟unicode一比是倒了个个儿)。编码状态显示为: DOS （没把它当Unicode ，怪不得显示不正常）。

　　把用记事本打开的“中文.txt”文件选择“另存为”，下拉框里由“ansi”改为选择“UTF-8”，存为“中文-utf-8.txt”，再用UltraEdit打开，查看其十六进制编码为：FF FE FF FE 2D 4E 86 65 7A 00 5A 00 （前四个字节为文件前导字符，中间四个为两汉字，最后四个为两字母。），编码状态显示为：U8-DOS

　　新建一个.txt文件，用windows附带的计事本打开，输入“联通zZ”二字，保存为“联通.txt”后再打开，出现乱码(用另存为可以看到记事本误认为编码为UTF-8)。用UltraEdit查看其十六进制编码为：FF FE 6A 00 68 03 7A 00 5A 00(编码状态为U8-DOS）。

　　打开记事本，输入“联通zZ”，选择另存为“联通utf-8.txt”，按默认“UTF-8”保存，用UltraEdit打开，查看其十六进制编码为：FF FE FF FE 54 80 1A 90 7A 00 5A 00 （前四个字节为文件前导，中间四字节为两汉字，最后四字节为两英文件字符）。编码状态显示为：U8-DOS

　　打开记事本，输入“联通zZ”，选择另存为“联通unicode.txt”，按“unicode”保存，再用UltraEdit打开，查看其十六进制编为：FF FE 54 80 1A 90 7A 00 5A 00 （前面两字节为前导符，其后四字节为两汉字，后面四字节为两英文）。编码状态为：U-DOS

　　因此，这里有个怪现象（BUG)，在Windows下不管是用记事本，或是UltraEdit，或是，Dreamweaver 如果只是以“联通”打头的文档，保存后再打开就不能正常显示了，也就是说“联通”（当然还有其它的汉字如“连通”）两字打头的文档都不能正常的保存为ANSI格式。

 

 

http://www.d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls05.htm#5.2