• python中编解码攻略

    2016-07-12 11:15:06
    正如其他语言一样,在Python的世界里也有有字符的编解码问题;有的在命令行回显时出现,有的在读取文件时出现,有的在执行命令时出现,有的在读取数据库时出现,不尽相同。 注:如未特别申明下文编解码均特指...

    正如其他语言一样,在Python的世界里也有有字符的编解码问题;有的在命令行回显时出现,有的在读取文件时出现,有的在执行命令时出现,有的在读取数据库时出现,不尽相同。

    注:如未特别申明下文中的编解码均特指字符串的编解码。


    之所以会出现编解码问题是因为程序不同处理过程中与外界输入、输出所有使用的编码规则不一致所造成的,所以要解决编解码问题就要先理清怎么使得所有的编解码都一致。包括python文件、python系统、db、普通文件等等。

    1、Python文件的编码

    python文件中的字符编码由2个地方决定:
    一个是保存文件时的编码格式,比如:用utf-8格式保存的源文件,这个可以在各编辑器或IDE中设置;这个决定文件保存的编码格式


    一个是python源文件头部设置的编码申明,如:# –– coding: utf-8 –– ;这个决定文件加载时解码的格式
    我们在保存和设置python文件编码时务必要让2者保持一致即可,通常一般都设置为utf-8。

    2、Python系统的编码

    python系统的默认编码为unicode,它不是一个具体的编码实现,可以理解为python中各编码的中间变量,所有其它编码进行转换的时候,首先都要转换成unicode,然后在由unicode转成成目标编码格式。
    如何得到unicode对象?
    s=u'中国'
    s=unicode('中国')
    s='中国'.decode(code)  ##code => utf-8, gbk

    通常我们在需要显示转码的时候会给定一个编解码的格式,如:utf-8、gbk;而在某些情况下会用到隐式的转码格式,比如打印内容时没有提供给我们设置编码的接口,这时就用到python系统中的设定目标编码格式;(因为unicode不是最终编码必须要转换成可回显的编码格式)
    python默认的编码取值
    1、系统的默认编码
    2、IDE设置的编码
    3、代码设置的编码
    优先级越来越高,如何通过代码设置python系统默认的编码方式?
    import sys
    print sys.getdefaultencoding()
    reload(sys)
    sys.setdefaultencoding("UTF-8") ##设置默认编码方式为utf-8
    print sys.getdefaultencoding()
    所以务必在设置默认编码方式的时候要设置成与文件保存的编解码一致,这样就可以避免打印出乱码,或者打印时需要预先进行编码转换。

    3、数据库们的编码

    python在读取数据库时可以指定连接数据的编码格式,具体需要使用什么格式取决于数据库保存时的编码格式;当数据库的保存格式与我们python中设定的编码不一致时,在读取时就需要注意转换了。

    比如:mysql的数据库编码为gbk,而我们的python程序编码使用的utf-8,那么在连接数据库时需要使用gbk进行连接,
    conn=MySQLdb.Connect(host="localhost",user="root",passwd="root",db="tw",charset="gbk") 

    这样读取出来的字符编码是解码后的unicode,我们可以直接进行相关操作。



    4、普通文件的编码

    python中读写文件可以直接使用open,file等函数,但是也提供了更专业的模块来帮助我们写入指定编码类型的文件;这就用到了codecs模块了。

    import codecs
    of = codecs.open('test.txt', 'rw', 'utf8')
    这样不论读写都是按照指定的编码来进行的,同样该模块还支持其他字符的编码处理

    a = '中国'
    coder = codecs.lookup('utf-8')  ##创建指定编码的编码器
    coder.decode(a)  ##使用编码器解码

    5、IDE中的编码

    IDE中一般设置编辑器环境为utf-8,workdir为utf-8;前者决定文件保存时的编码方式,后者决定程序运行时的环境编码。

    6、encode、decode、unicode

    这3个函数是python默认自带的,通常我们使用这3个函数就可以很好的处理工作中遇到的字符编码问题;
    a = '中国'
    b = a.decode('gbk')    ##解码gbk为unicode
    c = b.encode('utf-8')  ##unicode编码成utf-8
    d = unicode(a)  ##使用python环境默认编码来解码成unicode,即sys.getdefaultencoding决定

    7、获取编码类型

    str = '中国' 
    for code in ['utf-8', 'gbk']:
    	if str.decode(code, 'ignore')==str.decode(code, 'replace'):
    		print code
    		break
    		
    for code in ['utf-8', 'gbk']:
    	try:
    		str.decode(code)
    		print code
    		break
    	except(e):
    		pass
    
    import chardet  
    print chardet.detect(str) 


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  • python编程尤其是处理web应用时,遇到编解码问题的概率较大,通常这种问题也比较繁琐,记下自己的理解,以备不时之需。 编解码内涵 编解码存在的意义主要是由于各种不同编码方式的存在,有gbk啦,也有utf-8啦,...

    在python编程尤其是处理web应用时,遇到编解码问题的概率较大,通常这种问题也比较繁琐,记下自己的理解,以备不时之需。

    编解码内涵

    编解码存在的意义主要是由于各种不同编码方式的存在,有gbk啦,也有utf-8啦,还有gb2312等等。python中的decode和encode的参数意义是一样的,即decode("utf-8")代表根据utf-8的编码规则来解码文本,最终得到的就是未经编码的数据了,encode("utf-8")代表根据utf-8的编码规则来编码文本,最终得到的就是编码后的数据了。

    python处理编解码方式

    在python如果知道文本的编码方式可以直接通过str1 = str1.decode("utf-8")这样的方式来解码文本,但很多情况下我们是不知道文本的编码方式的,那么有没有比较好的通用方式帮我们识别呢?答案是有,就是使用chardet库。

    chardet库的使用

    chardet使用方式如示例代码,其提供了获取编码方式的接口,直接调用就可以了

    import chardet
    mychar = chardet.detect(text)
    print mychar["encoding"]
    text = text.decode(mychar['encoding'],'ignore')
    text现在成了未编码数据,要想编码成其他类型的直接调用encode接口就可以了。

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  • python编码与解码

    2019-05-01 11:24:04
    之前看过编解码,但是还是理解不深,现在重新梳理一遍。 本文总体如下: 1 通俗理解什么是编解码。 或者也可以说为啥一定要编解码编解码是不是多余的操作? 2 明白编解码的原因,那到底有哪些编解码的方式? ...

    之前看过编解码,但是还是理解不深,现在重新梳理一遍。

    本文总体如下:

    1 通俗理解什么是编解码。

    或者也可以说为啥一定要编解码?编解码是不是多余的操作?

    2 明白编解码的原因,那到底有哪些编解码的方式?

     主要讲ASCII和Unicode2种,重点讲由Unicode衍生出来的其他具体细分类型。


    为啥要编解码?

    编码

    编码(encode)是用预先规定的方法  将人类现实生活中各个国家的各种文字、数字或其他字符转换成0/1数字表示的字节码的过程。

    解码(decode)是编码的逆向过程。

     
    举个例子,这里我们不妨将人类可以很容易理解的字符作为“明文”,将人类的明文加密成不易懂但是更易于存储和传输的消息字节作为“密文”。那么编码和解码的关系如下: 明文就是人类可以直接一眼就看得懂的字符,密文就是明文被加密后一般人无法立马看懂的字节。

    è¿éåå¾çæè¿°

    那为啥要在计算机里面编码解码,多费事啊?

    看过《黑客帝国》的都应该记得有个镜头,电脑显示都是0/1字节流动。
    那是因为计算机只能识别0和1,而我们人类易于理解的字符没办法直接存储到计算机中。所以必须先将这些字符按照事先规定的方式编码成0/1串才能存储到计算机或者通过网络进行传输(计算机才能识别,才能按照人类想要的操作指令去执行)。当我们从硬盘或者网络中读取文件时,我们读取到的内容全是0/1串(即字节码),当我们打开某个文件其实是被计算机解码后的字符,是需要将这些字节码照一定的方式解码成我们易于理解的明文(即字符),然后我们才能查看或进行相关的处理,不然计算机可以识别的二进制字节码但人类看不懂啊,那你还咋玩呢。同样,人类看的懂的字体符号(即字符),机器看不懂啊,所以你要机器按你的命令执行,那你就得先翻译成机器看的懂的话,它才能乖乖听话不是(这个过程就是编码也)

    所以人类看的懂的字体符号简称字符,要想让机器看的懂并且按照我们的命令去执行,那就得先编码成机器看的懂的话,也就是编译成字节码,把字符编译成字节的过程叫做编码。

    反过来,机器看的懂的话,或者机器按人类的命令操作返回了一些结果,人类看不懂啊,也得进行一次解码,解码成人类看的明白的字体符号(字符),把字节转为人类看的懂的现实生活里面的字符过程就是解码。

    编码有一个必要条件是编码的过程不能丢失任何信息,我们能够从密文解码出和原文完全一样的内容。


    编码方式


    将人类现实生活中的字符 编码成计算机才能识别的二进制字节需要按照一定的编码方式(即字符与字节之间要按照一定的一一对应的转换规则,这样才不会乱套了嘛)。但是编码方式多种多样(有utf-32,utf-16,utf-8,gbk,gbk2312,ASCII等),分别对应于不同的字符集(不同的编码方式,有自己的各自对应的字符表,每种字符表的转换规则会不一样)。

    1.1 ASCII

    ASCII:American Standard Code for Information Interchange。

    计算机是美国人发明的,因此最早只有127个字符被编码到计算机里,也就是西方人的大小写英文字母、数字和一些符号,这个编码表被称为ASCII编码,比如大写字母A的编码是65,小写字母a的编码是97。因为他们只有那么些个字符,所以当时他们就这样规定了128个字符对应的字节表示方式。

    注意:

    看表格画的红圈圈,每个字符都对应一个独一无二的数字表示,这个数字再按照一定的规则用二进制来表示它们,也就是utf-32,utf-16,utf-8,gbk,gbk2312,ASCII等编码表。

     

     


    1.2 其他编码,除了ASCII以外的,都是Unicode衍生出来的

    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。

    后128个称为扩展ASCII码。许多基于x86的系统都支持使用扩展(或“高”)ASCII。扩展ASCII码允许将每个字符的第8位用于确定附加的128个特殊符号字符、外来语字母和图形符号。

    对于英语来说128个字符就已经够用了,但是对于其他国家的语言来说却不够。比如要处理中文,看看咱们的新华字典有多少字符?就那区区128个字符表,哪够啊。何况全世界的各国的韩文,印文,阿拉伯,梵文等等那么多国家,加起来得有有多少个字符啊。因此针对不同国家的语言先后出现了多种编码方式,各国有各国的标准,就不可避免地出现冲突,结果就是,在多个语言混合的同一个文本中,显示出来会有乱码。

    例如针对中文的GB2312和GBK编码,针对中文繁体的Big5编码等等,这些编码方式都使用多个字节表示一个字符。

    因为一个字符要对应有一个独一无二的数字去表示它,然后把数字又转换成二进制表示,那中国那么多字符那就对应的最终的那个数字必然很大,接着转为二进制肯定很长的。显然一个字节是不够的,至少需要两个字节,而且还不能和ASCII编码冲突(就是还要兼容西方人的那128个字符,不能乱码),所以中国制定了GB2312编码,用来把中文编进去。

     

    简单科普一下:

    字节(Byte):字节是通过网络传输信息(或在硬盘或内存中存储信息)的单位。字节是计算机信息技术用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位,1个字节等于8位二进制,它是一个8位的二进制数,是一个很具体的存储空间。

    一个字节有8个比特位。将2^8字节转化为对应的数字也就是128.这也是西方国家用一个字节就够的原因,因为他们字符少,够用了。

    字符:人类使用的记号,抽象意义上的一个符号。 '1', '中', 'a', '$', '¥', ……


    1.3 Unicode解释


    随着越来越多的编码方式的出现,急需一种能够包含全世界所有符号的编码系统来消灭乱码,因为各个国家都有自己的一套编码系统,当一个文件里面同时有2个国家的字体符号,很可能就在当前的编码系统里面找不到,或者按照一定的编码规则进行编解码的时候,按上面图片画红圈圈的地方,同一个数字表示的字符不一样,所以最终显示的时候就乱码了。为了解决这个混乱的局面,咋办呢?

    我们已经明白了,因为太多编码导致世界变得过于复杂,于是想出来一个方法:所有语言的字符都用同一种字符集来表示,这就是Unicode。可以想象,如果有一种编码,将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码,那么乱码问题就会消失。

    这种编码系统就叫做Unicode。Unicode只是一套编码系统,包含所有字符集,却并不规定编码后的二进制代码如何存储。

    说通俗一点就是,Unicode包括了全世界各国的所有字符,每个字符都有一一对应好一个独一无二的数字值表示。也就是一一映射好了,一旦人们碰到一个字符就查这个Unicode码表就知道对应的数字值。或者拿到一个数字值就可以对应找到这个字符。如果全世界都按这个码表来定义字符。那全世界的字符都统一起来了,就不会混乱了。但是定义好了全世界统一的一个字符对应的码表(还是开始画的红圈圈那种形式)。

    那计算机该如何存储表示呢?也就是前面科普的字符部分,该应用几个字节表示同一个字符(也可等价字符对应的唯一的数字值)呢?用什么规则去表示同一个数字值呢?

     


    1.4 由Unicode衍生出来的具体编码规则的编码表

    于是由Unicode统一的字符对应的码表,衍生出来了各种细分具体编码规则。utf-32,utf-16,utf-8,gbk,gbk2312等等

     

    UTF-32使用4个字节存储每一个字符,但是对于英文字符来说,使用ASCII编码只需1个字节即可存储,这极大的浪费了存储空间。 

    因此出现了一种变长的编码方式UTF-8,UTF-8是使用得最广泛的Unicode编码实现方式,使用1-4个字节表示一个字符,根据不同的字符变化长度。比如对于英文字符,1个字节就够了,但是对于中文,可能需要2-4个字节才能存储。

    比如:Base64

    Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式,可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。采用Base64编码具有不可读性,可用作简单的加密方式。

    1.5 UTF-8

    需要注意的是,Unicode只是一个符号集,它只规定了符号的二进制代码(也就是等价于全世界的所有字符都被一个独一无二的数字值表示了,但是这个数字值还需要进一步表示为二进制形式。所以可以理解为字符等价于数字值,数字值等价于对应的二进制形式。所以字符等价于二进制代码),却没有规定这个二进制代码应该如何存储。这里就产生了两个严重的问题:

    1. 计算机要如何区分Unicode编码和ASCII编码呢?
    2. 对英文字母来说,用Unicode编码时,每个字符使用三个、四个字节表示,那么每个英文字母前都必然有二到三个字节是0,这对于存储来说是极大的浪费,文本文件的大小会因此大出二三倍,这是无法接受的。

    UTF-8就是在互联网上使用最广的一种Unicode的实现方式。其他实现方式还包括UTF-16(字符用两个字节或四个字节表示)和UTF-32(字符用四个字节表示),不过基本不用。

    UTF-8最大的一个特点,就是它是一种变长的编码方式。它可以使用1-4个字节表示一个符号,根据不同的符号而变化字节长度。

    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。说通俗一点就是utf-8可以完全兼容ASCII的编码。所以不用担心ASCII乱码问题,都兼容它。但是同为Unicode编码表衍生出来的utf-32,utf-16,utf-8,gbk,gbk2312,两两之间如果用错了编码,解码表还是会乱码的。

     

     



    参考链接:https://www.jianshu.com/p/19c74e76ee0a
                   :https://blog.csdn.net/wangtaoking1/article/details/51326754 

     

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  • Python编解码问题

    2015-10-09 11:15:51
    Python编解码问题 对于使用Python来做数据科学的我,第一个遇到的困难就是Python2的编解码错误...实际上,如果不弄清楚问题的本质,在Python3还会出现另一些编解码问题。近期有时间,将这个问题好好地进行了梳理。

    Python的编解码问题

    对于使用Python来做数据科学的我,第一个遇到的困难就是Python2的编解码错误。由于项目上比较急,一直没有时间深入探索,只能先改用Python3解决。实际上,如果不弄清楚问题的本质,在Python3中还会出现另一些编解码问题。近期有时间,将这个问题好好地进行了梳理。

    问题1:用python2.x运行的程序文件中有中文就出错

    程序文件名chinese.py

    my_chinese = "中国"
    print my_chinese

    在终端输入命令python chinese.py,会出现如下错误提示:
    错误提示

    原因:
    python是一种先编译后解释的语言,它在执行python xxx.py时,需要先对程序文件进行编译。编译器首先要读取文件,这时如果没有声明文件编码方式,编译器会使用默认的ASCII来对字节进行解码。这时,如果文件中包含非ASCII字符编码的字节,就会报错。

    解决方案:
    在程序文件chinese.py的第一行或第二行加入#coding:utf-8。其实,如果懂正则表达式的话,其实符合coding[:=]\s*([-\w.]+)都可以。

    问题2:unicode编码解码错误

    UnicodeEncodeError:
    UnicodeEncodeError

    UnicodeDecodeError:
    UnicodeDecodeError

    原因:
    这个问题主要发生在程序的输入输出阶段,由自动的隐式转换造成。

    • 输出前的数据是字符,需要把它编码为字节。如果没有对其以正确的方式编码,就会出现UnicodeEncodeError
    • 输入前的数据是字节,需要把它解码为字符。如果没有对其以正确的方式解码,就会出现UnicodeDecodeError
    • 对字节进行编码操作会产生UnicodeDecodeError;对字符进行解码操作会产生UnicodeEncodeError

    解决方案:
    输入之前和输出之后数据都是字节的形式,中间都是unicode。所以,主要弄清楚数据在输入输出阶段的情况:
    1. 数据是字节还是字符。字节通过解码变成字符,字符通过编码编程字节。
    2. 输入前数据是什么编码格式,所采用的方法使用什么解码方式,保证方法能够正确解码。
    3. 输出时需要什么样的编码格式,所采用的方法使用什么编码方式,保证能正确编码。

    举例:
    1. 解码错误
    一般要读的文件都是以某种方式编码的字节,如utf-8,我们要弄清楚我们读文件的方法(如open)采用什么方式进行解码,如果不是utf-8,则会出现UnicodeDecodeError错误。
    2. 编码错误
    如果输入的数据是unicode字符,但其中包含非ASCII字符,就不能采用ASCII编码方法进行编码。如果用了,就会出现UnicodeEncodeError错误。应该采用utf-8等方式编码

    总之,出现编解码错误的本质就是上面描述的内容,只要找到的发生问题的点,然后弄这个点做了什么,一切编解码问题就迎刃而解。

    编解码问题涉及到一些背景知识,看这篇文章前建议先去了解一下。

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  • *几个问题:1.# coding: utf-8与sys.setdefaultencoding(‘utf-8’)的区别? 2.假如文件头 没有#coding: utf-8那么文件当前的编码是...字节:字节是计算机数据存储的基本单位,一字节等于一个8位的比特,计算机的所有

    *几个问题:

    1.# coding: utf-8与sys.setdefaultencoding(‘utf-8’)的区别?
    2.假如文件头 没有#coding: utf-8那么文件当前的编码是什么?
    3.print是相当于读入么?print出来的结果的编码跟什么有关?

    这几个问题会在看完以下知识后进行解答

    一、基本概念:

    1.字节:

    字节是计算机中数据存储的基本单位,一字节等于一个8位的比特,计算机中的所有数据,不论是保存在磁盘文件上的还是网络上的传输数据(文字、图片、视频、音频文件)都是由字节组成的.

    2.字符:

    一个字符就是一个信息单位,是各种符号和文字的统称(例如’A’和”汉字”)

    3.字符集:

    某范围内字符的集合,不同的字符集规定了字符的个数,比如ASCII字符集总共有128个字符
    而GB2312字符集定义了7445个字符,包含了绝大部分的汉字字符

    4.字符码:

    字符集中每个字符的数字编号,例如ASCII字符集用0-127连续的128个数字分别表示128个字符,例如”A”的字符码编号是65.(字符码形如01000001)

    5.字符编码(此处编码为名词概念):

    将字符集中的字符码映射为字节流的一种具体实现方案(比如把0100000101000010划分为01000001.01000010的方案)
    字符集与字符编码有种对应关系,例如ASCII字符集对应ASCII编码

    6.编码encode、解码decode(此处编码为动词概念):

    通常来说:读入文件需要decode一下,写入文件需要encode一下
    编码的过程:字符->字节流(计算机处理的是字节流不是字符,故而编码,是以特定的方式把字符变成字节流)
    解码的过程:字节流->字符()

    二、字符编码:(按演进顺序)

    1.ASCII码(->EASCII码)
    2.(GB2312码)GBK码(收录了少数民族文字) 是中国人自己创造的,解决了所有汉字的编码问题
    3.Unicode编码 它为世界上每一种语言的每一个字符定义了一个唯一的字符码(16进制数字表示两字节或者四字节编码)

    Unicode的局限:有时候会浪费空间; 在各个编码规则面前作用像英语

    4.UTF-8 它是Unicode的一种实现方式,它是一种变长的字符编码

    三、Python中的编码问题

    Python的默认编码是ASCII码
    查看python默认编码的方法
    附:切换默认编码的方法
    这里写图片描述
    所以在Python2中,源代码的文件必须显示指定编码类型,代码中出现中文就会报错
    #coding=utf-8
    或者是
    # -*- coding:utf-8

    python2中字符串相关的类型有str和unicode两种类型
    str类型的字符串的编码格式可以是ASCII、utf-8、gbk等任何一种
    str(采用某种编码的字符串)–decode—>unicode串
    unicode串–encode—>str(采用某种编码的字符串)

    在python2中默认是用ascii码进行encode,decode操作
    假如
    s=’你好’
    s.decode()
    默认为ascii编码进行解码,但是ascii字符集中没有中文符
    所以应该s.decode(‘utf-8’)

    *回答几个问题:

    1.# coding: utf-8与sys.setdefaultencoding(‘utf-8’)的区别?
    # coding: utf-8是设置文件的字符的编码为’utf-8’,假如不这么设置那py文件中出现中文ide将无法识别其为什么字符更加无法对其操作;而sys.setdefaultencoding(‘utf-8’)是设置系统的默认编码方案,即默认以’utf-8’的编码方案读入和写出文件

    2.假如文件头 没有#coding: utf-8那么文件当前的编码是什么?
    ascii编码方案 因为这是python解释器默认的;
    python内部使用的字符串的类型为unicode类型

    3.print是相当于读入么?print出来的结果的编码跟什么有关?
    print 也是要将unicode串 encode 成有特定编码的字节流,所以与写入操作的规则类似
    假如print的对象是unicode类型即使是中文也不会出现乱码,因为编译器会自动对unicode类型进行编码,
    而假如指定了和原类型不同的编码就会出现乱码

    默认#encoding: utf-8
    这里写图片描述

    四、检验编码的工具–chardet

    import chardet
    chardet.detect(串)
    通常只有只有str串可检测到编码方案

    五、python3

    python3 区分了 unicode str 和 byte arrary,并且默认编码不再是 ascii, 为utf-8

    import sys
    sys.getdefaultencoding()
    # 可查看Python3的默认编码。​

    参考:https://blog.csdn.net/qq_372725407/article/details/78882254
    PS: six库可以兼容python 2 与python 3的一些包
    ———-欢迎大家批评指正以及留言提问———-

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