Unicode和UTF 8编码的知识点有哪些

1. Unicode 和 UTF-8 编码的概述

在计算机科学中，文本数据通常需要以二进制形式存储和处理。为了正确处理全球范围内的字符和符号，Unicode 应运而生。Unicode 是一个标准，用于为世界上所有字符分配唯一的数字码点。每个字符都有一个唯一的编号，这使得不同的系统可以共享和处理文本数据。

UTF-8 是一种以字节为单位对 Unicode 进行编码的变长编码方式。它被广泛使用，可同时兼容 ASCII 字符集，并能有效地表示 Unicode 字符。

2. Unicode 编码的细节

Unicode 为各种字符和符号分配了一个唯一的编号，这些编号称为码点。码点可以用十六进制值表示，并带有 "U+" 前缀。例如，拉丁字母“A”的 Unicode 码点是 U+0041。

Unicode 将所有字符划分为多个平面，每个平面包含 65536 个码点。最常用的平面是基本多文种平面（BMP），其中包含了大多数的常用字符。

3. UTF-8 编码的工作原理

UTF-8 使用 8 位字节来表示 Unicode 码点。为了实现可变长度编码，它使用了一些特殊的编码规则，使得每个字符可以由一个到四个字节来表示。

Unicode 码点范围          UTF-8 编码方式
U+0000 - U+007F          0xxxxxxx
U+0080 - U+07FF          110xxxxx 10xxxxxx
U+0800 - U+FFFF          1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
U+10000 - U+10FFFF       11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx

UTF-8 的编码规则使得它可以在不浪费空间的情况下表示任意 Unicode 字符，因为较少使用的字符可以使用更少的字节数来编码。

4. 总结

Unicode 和 UTF-8 编码是计算机科学中处理全球字符的重要概念。Unicode 为每个字符分配唯一的码点，使得各种系统能够共同处理文本数据。UTF-8 是一种以字节为单位的变长编码方案，可以高效地表示 Unicode 字符，并且与 ASCII 兼容。了解 Unicode 和 UTF-8 的工作原理对于处理多语言文本和字符处理是至关重要的。