Unicode,ASCII,UTF-8的区别

ASCII编码

  • ASCII 码使用指定的7 位或8 位二进制数组合来表示128 或256 种可能的字符。标准ASCII 码也叫基础ASCII码,使用7 位二进制数(剩下的1位二进制为0)来表示所有的大写和小写字母,数字0 到9、标点符号, 以及在美式英语中使用的特殊控制字符。其中最后一位用于奇偶校验。
  • 问题:ASCII是单字节编码,无法用来表示中文(中文编码至少需要2个字节),所以,中国制定了GB2312编码,用来把中文编进去。但世界上有许多不同的语言,所以需要一种统一的编码。

Unicode

  • Unicode把所有语言都统一到一套编码里,这样就不会再有乱码问题了。
  • Unicode最常用的是用两个字节表示一个字符(如果要用到非常偏僻的字符,就需要4个字节)。现代操作系统和大多数编程语言都直接支持Unicode。

Unicode和ASCII的区别

  • ASCII编码是1个字节,而Unicode编码通常是2个字节。
    字母A用ASCII编码是十进制的65,二进制的01000001;而在Unicode中,只需要在前面补0,即为:00000000 01000001。
  • 新的问题:如果统一成Unicode编码,乱码问题从此消失了。但是,如果你写的文本基本上全部是英文的话,用Unicode编码比ASCII编码需要多一倍的存储空间,在存储和传输上就十分不划算。

UTF8

  • 所以,本着节约的精神,又出现了把Unicode编码转化为“可变长编码”的UTF-8编码。
  • UTF-8编码把一个Unicode字符根据不同的数字大小编码成1-6个字节,常用的英文字母被编码成1个字节,汉字通常是3个字节,只有很生僻的字符才会被编码成4-6个字节。如果你要传输的文本包含大量英文字符,用UTF-8编码就能节省空间。
字符 ASCII Unicode UTF-8
A 01000001 00000000 01000001 01000001
中文 x 01001110 00101101 01001110 00101101
  • 从上面的表格还可以发现,UTF-8编码有一个额外的好处,就是ASCII编码实际上可以被看成是UTF-8编码的一部分,所以,大量只支持ASCII编码的历史遗留软件可以在UTF-8编码下继续工作。

计算机中通用的字符编码的工作方式

  • 在计算机内存中,统一使用Unicode编码,当需要保存到硬盘或者需要传输的时候,就转换为UTF-8编码。
  • 用记事本编辑的时候,从文件读取的UTF-8字符被转换为Unicode字符到内存里,编辑完成后,保存的时候再把Unicode转换为UTF-8保存到文件:


    image.png
  • 浏览网页的时候,服务器会把动态生成的Unicode内容转换为UTF-8再传输到浏览器:


    image.png
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