哈嘍，大家好，我是指北君。

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Unicode（統(tǒng)一碼、萬國碼、單一碼）是一種在計算機上使用的字符編碼。Unicode是為了解決傳統(tǒng)的字符編碼方案的局限而產生的，它為每種語言中的每個字符 設定了統(tǒng)一并且唯一的二進制編碼，以滿足跨語言、跨平臺進行文本轉換、處理的要求。

簡介

• 什么是字符集？

字符集當然是字符的集合，那么字符呢？你看到這篇文章的每個字母、中文或標點符號，就是一個個字符。

在計算器出現(xiàn)的早期，計算機僅支持的字符集為ASCII，其對應的字符就能夠滿足當時的使用需求，但隨著計算機的發(fā)展，在計算機上需要顯示的內容越來越復雜， 各個國家不同廠商都有自己的實現(xiàn)標準，然而有沒有誰能夠兼容世界所有的文字，因此產生了各種字符集，比如ASCII、ISO-8859-1、GB2312、BIG5等等。

• 為什么要用字符編碼？

為了實現(xiàn)人和計算機間的交流，我們只認識字符，計算機只認識二進制數(shù)據(jù)，字符編碼即實現(xiàn)將字符轉換成機器碼進行存儲、使用的的一種技術手段。

Unicode是字符集，而不是編碼方式。

字符集

字母、文字、數(shù)字、標點符號、圖形符號等字符的集合。表示了字符到二進制比特位的映射關系

ASCII

• 技術特征：7位（bits）表示一個字符，共128字符，字符值從0到127，其中32到126是可打印字符。
• 擴展字符集：7位編碼的字符集只能支持128個字符，為了表示更多的歐洲常用字符對ASCII進行了擴展，ASCII擴展字符集使用8位（bits）表示一個字符，共256字符。ASCII擴展字符集：它是從ASCII字符集擴充出來的，擴充后的符號增加了表格符號、計算符號、希臘字母和特殊的拉丁符號。

GB2312

• GB2312是中國國家標準的簡體中文字符集。它所收錄的漢字已經覆蓋99.75%的使用頻率，基本滿足了漢字的計算機處理需要。在中國大陸和新加坡獲廣泛使用。
• 技術特征（1）分區(qū)表示：GB2312中對所收漢字進行了“分區(qū)”處理，每區(qū)含有94個漢字/符號。這種表示方式也稱為區(qū)位碼。各區(qū)包含的字符如下：01-09區(qū)為特殊符號；16-55區(qū)為一級漢字，按拼音排序；56-87區(qū)為二級漢字，按部首/筆畫排序；10-15區(qū)及88-94區(qū)則未有編碼。（2）雙字節(jié)表示 兩個字節(jié)中前面的字節(jié)為第一字節(jié)，后面的字節(jié)為第二字節(jié)。習慣上稱第一字節(jié)為“高字節(jié)” ，而稱第二字節(jié)為“低字節(jié)”?！案呶蛔止?jié)”使用了0xA1-0xF7(把01-87區(qū)的區(qū)號加上0xA0)，“低位字節(jié)”使用了0xA1-0xFE(把01-94加上0xA0)。
• UnicodeUnicode是一種在計算機上使用的字符編碼。它為每種語言中的每個字符設定了統(tǒng)一并且唯一的二進制編碼，以滿足跨語言、跨平臺進行文本轉換、處理的要求。Unicode 標準始終使用十六進制數(shù)字，而且在書寫時在前面加上前綴“U+”，例如字母“A”的編碼為 0x0041 和字符“€”的編碼為 0x20AC，所以“A”、“€”的編碼書寫為“U+0041”、“U+20AC”。

字符集編碼

字符對應二進制字節(jié)表示后的編碼規(guī)則以及存儲形式。

• ASCII
• GB2312
• UTF-8

ASCII、GB2312 是字符集也是字符編碼

unicode

• 5層模型

Unicode編碼模型包含五層：

• Unicode字符集被劃分基本多文種平面、輔助平面，共17個平面(或17個區(qū)，編號為 0-16 )，每個平面有 216即65536個碼點， 共65536*17=1,114,112個碼點
• 碼點空間范圍為U+000000 ~ U+10FFFF。
• 每個碼點對應一個字符（有些屬于非字符或被保留碼點），但是一個字符可能有多個碼點（比如?）
• unicode編碼有UTF8、UTF16、UTF32，分別最少需要1、2、4個字節(jié)來存儲一個字符編碼

unicode是字符的表現(xiàn)形式，而utf8是字符的存儲形式，或者說是存儲實現(xiàn)

unicode和utf8

下面是unicode與unf8的映射表，我們通過字符的unicode碼點（對應的16進制編碼）可以找到對應的utf-8格式并進行編碼轉換最終實現(xiàn)物理存儲。

那么unicode字符如何轉換成utf8編碼呢？

• 比如“我”對應unicode為 \u6211，可以通過該網站查詢到
• 轉換為二進制后：01100010 00010001
• 根據(jù)上表的取值范圍可以確定為：000800-00FFFF - 1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
• 通過轉換后結果為：11100110 10001000 10010001
• 轉換為16進制為：E6 88 91，可以通過UE這樣的編輯工具，切換成16進制模式，可以看到“我”轉換后的編碼也是這個

有沒想過，像GBK為什么既可以是字符集又可以是字符編碼？其實將字符映射成對應的二進制數(shù)據(jù)時，我們是可以將其直接存儲到計算機，但unicode作為統(tǒng)一碼，基本攘括了目前常用的所有的字符，而這些字符不是都由兩個字節(jié)組成，比如前面說的?，那么如何確定一個字符到此從哪個字節(jié)開始呢？這里引用utf編碼就是為了實現(xiàn)這個，不僅減少了字符空間占比，同時提高了字符編碼效率。

BOM

BOM 是 Byte Order Mark 的縮寫。是UTF編碼方案里用于標識編碼的標準標記，在UTF-16里本來是FF FE，變成UTF-8就成了EF BB BF。這個標記是可選的， 因為UTF8字節(jié)沒有順序，所以它可以被用來檢測一個字節(jié)流是否是UTF-8編碼的。

Java中的unicode

在java中，我們通過\u開頭來表示unicode編碼，比如上面的\u6211，則表示的是“我”。

看下面這段代碼，你覺得會輸出什么？

public static void main(String[] args) throws IOException {
        //
        // \u000d System.out.println("Hello World");
    }

當然是“Hello World”了，不要覺得//后面的代碼全部會被解析為注釋，前提是沒有換行符，然而\u000d恰好會被解釋為換行符，這樣其后面的代碼會作為新的一行進行解析， 這也是為什么會有這樣的輸出結果了

通過下面的命令可以對java源文件進行編譯：

javac ./Main.java -encoding utf-8

window環(huán)境默認編碼為gbk

要知道java作為一門高級靜態(tài)語言，需要通過編譯后才能交由JVM加載使用的，在java文件編譯前還會經歷對源代碼進行詞法分析、語法分析、語義分析等等，最后生成class文件后，才能被JVM加載。而源文件中\(zhòng)u開頭的字符則是在這個過程中被解析并處理的。

結束語

unicode作為世界統(tǒng)一編碼，經歷了很多變革，該篇主要通過unicode讓你對字符集以及字符編碼有一個簡單的認識。