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【Java 基礎專題】編碼與亂碼(03)----String的toCharArray()方法測試

cobra - 2010-2-22 23:54:00

上一篇：【Java 基礎專題】編碼與亂碼(02)---String的getBytes([encoding])方法測試

package example.encoding;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
/** *//**
* The Class GetCharTest.
*/
public class GetCharTest {
/** *//**
* The main method.
*
* @param args the arguments
*/
public static void main(String args[]) {
String content = "中文";
String defaultEncoding = System.getProperty("file.encoding");
String defaultLnaguage = System.getProperty("user.language");
System.out.println("System default encoding --- " + defaultEncoding);
System.out.println("System default language --- " + defaultLnaguage);
GetCharTest tester = new GetCharTest();
tester.getCharWithDefaultEncoding(content);
tester.getCharWithGivenEncoding(content, "ISO-8859-1");
tester.getCharWithGivenEncoding(content, "GBK");
tester.getCharWithGivenEncoding(content, "UTF-8");
}
/** *//**
* Gets the char with default encoding.
*
* @param content the content
*
* @return the char with default encoding
*/
public void getCharWithDefaultEncoding(String content) {
System.out.println("\nGet characters with default encoding\n");
printCharArray(content);
}
/** *//**
* Gets the char with given encoding.
*
* @param content the content
* @param encoding the encoding
*
* @return the char with given encoding
*/
public void getCharWithGivenEncoding(String content, String encoding) {
System.out.println("\nGet characters with given encoding : " + encoding
+ "\n");
try {
String encodedString = new String(content.getBytes(), encoding);
printCharArray(encodedString);
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/** *//**
* Prints the char array.
*
* @param inStr the in str
*/
public void printCharArray(String inStr) {
char[] charArray = inStr.toCharArray();
for (int i = 0; i < inStr.length(); i++) {
byte b = (byte) charArray;
short s = (short) charArray;
String hexB = Integer.toHexString(b).toUpperCase();
String hexS = Integer.toHexString(s).toUpperCase();
StringBuffer sb = new StringBuffer();
// print char
sb.append("char[");
sb.append(i);
sb.append("]='");
sb.append(charArray);
sb.append("'\t");
// byte value
sb.append("byte=");
sb.append(b);
sb.append(" \\u");
sb.append(hexB);
sb.append('\t');
// short value
sb.append("short=");
sb.append(s);
sb.append(" \\u");
sb.append(hexS);
sb.append('\t');
// Unicode Block
sb.append(Character.UnicodeBlock.of(charArray));
System.out.println(sb.toString());
}
System.out.println("\nCharacters length: " + charArray.length);
}
}

復制代碼

【1】在中文平臺下，測試的結(jié)果如下：

System default encoding --- GBK
System default language --- zh

Get characters with default encoding

char[0]='中' byte=45 \u2D short=20013 \u4E2D CJK_UNIFIED_IDEOGRAPHS
char[1]='文' byte=-121 \uFFFFFF87 short=25991 \u6587 CJK_UNIFIED_IDEOGRAPHS

Characters length: 2

Get characters with given encoding : ISO-8859-1

char[0]='?' byte=-42 \uFFFFFFD6 short=214 \uD6 LATIN_1_SUPPLEMENT
char[1]='?' byte=-48 \uFFFFFFD0 short=208 \uD0 LATIN_1_SUPPLEMENT
char[2]='?' byte=-50 \uFFFFFFCE short=206 \uCE LATIN_1_SUPPLEMENT
char[3]='?' byte=-60 \uFFFFFFC4 short=196 \uC4 LATIN_1_SUPPLEMENT

Characters length: 4

Get characters with given encoding : GBK

char[0]='中' byte=45 \u2D short=20013 \u4E2D CJK_UNIFIED_IDEOGRAPHS
char[1]='文' byte=-121 \uFFFFFF87 short=25991 \u6587 CJK_UNIFIED_IDEOGRAPHS

Characters length: 2

Get characters with given encoding : UTF-8

char[0]='?' byte=-3 \uFFFFFFFD short=-3 \uFFFFFFFD SPECIALS
char[1]='?' byte=-3 \uFFFFFFFD short=-3 \uFFFFFFFD SPECIALS
char[2]='?' byte=-3 \uFFFFFFFD short=-3 \uFFFFFFFD SPECIALS
char[3]='?' byte=-3 \uFFFFFFFD short=-3 \uFFFFFFFD SPECIALS

Characters length: 4

【2】在英文平臺下，測試的結(jié)果如下：

System default encoding --- Cp1252
System default language --- en

Get characters with default encoding

char[0]='?' byte=45 \u2D short=20013 \u4E2D CJK_UNIFIED_IDEOGRAPHS
char[1]='?' byte=-121 \uFFFFFF87 short=25991 \u6587 CJK_UNIFIED_IDEOGRAPHS

Characters length: 2

Get characters with given encoding : ISO-8859-1

char[0]='?' byte=63 \u3F short=63 \u3F BASIC_LATIN
char[1]='?' byte=63 \u3F short=63 \u3F BASIC_LATIN

Characters length: 2

Get characters with given encoding : GBK

char[0]='?' byte=63 \u3F short=63 \u3F BASIC_LATIN
char[1]='?' byte=63 \u3F short=63 \u3F BASIC_LATIN

Characters length: 2

Get characters with given encoding : UTF-8

char[0]='?' byte=63 \u3F short=63 \u3F BASIC_LATIN
char[1]='?' byte=63 \u3F short=63 \u3F BASIC_LATIN

Characters length: 2

【結(jié)論】

和getBytes(ncoding)不同，toCharArray()返回的是"自然字符"。但是這個"自然字符"的數(shù)目和內(nèi)容卻是由原始的編碼方式?jīng)Q定的。來看看里面是如何進行字符串的操作的：

String encodedString = new String(content.getBytes(), encoding);
char[] charArray = inStr.toCharArray();

復制代碼

可以看到系統(tǒng)首先對原始字符串按照默認的編碼方式進行編碼，得到一個字節(jié)數(shù)組，然后按照指定的新的編碼方式進行解碼，得到新的編碼后的字符串。再轉(zhuǎn)換成對應的字符數(shù)組。

由于在中文平臺下，默認的字符集編碼是GBK，于是content.getBytes()得到的是什么呢？就是下面這4個字節(jié)：

byte[0] = -42 hex string = ffffffd6
byte[1] = -48 hex string = ffffffd0
byte[2] = -50 hex string = ffffffce
byte[3] = -60 hex string = ffffffc4

復制代碼

如果新的encoding是GBK，那么經(jīng)過解碼后，由于一個字符用2個字節(jié)表示。于是最終的結(jié)果就是：

char[0]='中' --- byte[0] + byte[1]
char[1]='文' --- byte[2] + byte[3]

復制代碼

如果新的encoding是ISO-8859-1，那么經(jīng)過解碼后，由于一個字符用1個字節(jié)表示，于是原來本應該2個字節(jié)一起解析的變成單個字節(jié)解析，每個字節(jié)都代表了一個漢字字符的一半。這一半的字節(jié)在ISO-8859-1中找不到對應的字符，就變成了"?"了，最終的結(jié)果：

char[0]='?' ---- byte[0]
char[1]='?' ---- byte[1]
char[2]='?' ---- byte[2]
char[3]='?' ---- byte[3]

復制代碼

如果新的encoding是UTF-8，那么經(jīng)過解碼后，由于一個字符用3個字節(jié)表示，于是原來4個字節(jié)的數(shù)據(jù)無法正常的解析成UTF-8的數(shù)據(jù)，最終的結(jié)果也是每一個都變成"?"。

char[0]='?' ---- byte[0]
char[1]='?' ---- byte[1]
char[2]='?' ---- byte[2]
char[3]='?' ---- byte[3]

復制代碼

如果是在英文平臺下，由于默認的編碼方式是Cp1252，于是content.getBytes()得到的字節(jié)都是被截去一半的殘留字符，所以我們看到在英文平臺下，不論指定的encoding是GBK、UTF-8，其結(jié)果和ISO-8859-1都是一樣的。

記?。?/strong>

這個方法再次證明了String的getBytes()方法的危險性，如果我們使用new String(str.getBytes(), encoding)對字符串進行重新編碼解碼時，我們一定要清楚str.getBytes()方法返回的字節(jié)數(shù)組的長度、內(nèi)容到底是什么，因為在接下來使用新的encoding進行編碼解碼時，Java并不會自動地對字節(jié)數(shù)組進行擴展以適應新的encoding。而是按照新的編碼方法直接對該字節(jié)數(shù)組進行解析。

于是結(jié)果就像上面的例子一樣，同樣是4個原始字節(jié)，有些每2個一組進行解析，有些每個一組進行解析，有些每3個一組進行解析。其結(jié)果就只能看那種編碼方式合適了。（文/Paul Lin）

下一篇：【Java 基礎專題】編碼與亂碼(04)---輸出時的編碼與亂碼

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