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ch3-05 review
This commit is contained in:
chai2010
@@ -1,6 +1,6 @@
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### 3.5.3. UTF-8
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UTF8是一個將Unicode碼點編碼爲字節序列的變長編碼。UTF8編碼由Go語言之父Ken Thompson和Rob Pike共同發明的，現在已經是Unicode的標準。UTF8编码使用1到4個字節來表示每個Unicode碼點，ASCII部分字符隻使用1個字節，常用字符部分使用2或3個字節表示。每個符號編碼後第一個字節的高端bit位用於表示總共有多少编码個字節。如果第一個字節的高端bit爲0，則表示對應7bit的ASCII字符，ASCII字符每個字符依然是一個字節，和傳統的ASCII編碼兼容。如果第一個字節的高端bit是110，則説明需要2個字節；後續的每個高端bit都以10開頭。更大的Unicode碼點也是采用類似的策略處理。
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UTF8是一個將Unicode碼點編碼爲字節序列的變長編碼。UTF8編碼由Go語言之父Ken Thompson和Rob Pike共同發明的，現在已經是Unicode的標準。UTF8編碼使用1到4個字節來表示每個Unicode碼點，ASCII部分字符隻使用1個字節，常用字符部分使用2或3個字節表示。每個符號編碼後第一個字節的高端bit位用於表示總共有多少編碼個字節。如果第一個字節的高端bit爲0，則表示對應7bit的ASCII字符，ASCII字符每個字符依然是一個字節，和傳統的ASCII編碼兼容。如果第一個字節的高端bit是110，則説明需要2個字節；後續的每個高端bit都以10開頭。更大的Unicode碼點也是采用類似的策略處理。
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```
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0xxxxxxx runes 0-127 (ASCII)
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@@ -9,11 +9,11 @@ UTF8是一個將Unicode碼點編碼爲字節序列的變長編碼。UTF8編碼
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11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 65536-0x10ffff (other values unused)
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```
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變長的編碼無法直接通過索引來訪問第n個字符，但是UTF8编码穫得了很多額外的優點。首先UTF8編碼比較緊湊，完全兼容ASCII码，併且可以自動同步：它可以通過向前迴朔最多2個字節就能確定當前字符編碼的開始字節的位置。它也是一個前綴編碼，所以當從左向右解碼時不會有任何歧義也併不需要向前査看（译注：像GBK之类的编码，如果不知道起点位置则可能会出现歧义）。沒有任何字符的編碼是其它字符編碼的子串，或是其它編碼序列的字串，因此蒐索一個字符時隻要蒐索它的字節編碼序列卽可，不用擔心前後的上下文會對蒐索結果産生榦擾。同時UTF8編碼的順序和Unicode碼點的順序一致，因此可以直接排序UTF8編碼序列。同时因为沒有嵌入的NUL(0)字節，可以很好地兼容那些使用NUL作爲字符串結尾的編程語言。
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變長的編碼無法直接通過索引來訪問第n個字符，但是UTF8編碼穫得了很多額外的優點。首先UTF8編碼比較緊湊，完全兼容ASCII碼，併且可以自動同步：它可以通過向前迴朔最多2個字節就能確定當前字符編碼的開始字節的位置。它也是一個前綴編碼，所以當從左向右解碼時不會有任何歧義也併不需要向前査看（譯註：像GBK之類的編碼，如果不知道起點位置則可能會出現歧義）。沒有任何字符的編碼是其它字符編碼的子串，或是其它編碼序列的字串，因此蒐索一個字符時隻要蒐索它的字節編碼序列卽可，不用擔心前後的上下文會對蒐索結果産生榦擾。同時UTF8編碼的順序和Unicode碼點的順序一致，因此可以直接排序UTF8編碼序列。同時因爲沒有嵌入的NUL(0)字節，可以很好地兼容那些使用NUL作爲字符串結尾的編程語言。
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Go语言的源文件采用UTF8編碼，併且Go语言處理UTF8編碼的文本也很出色。unicode包提供了諸多處理rune字符相關功能的函數（比如區分字母和數組，或者是字母的大寫和小寫轉換等），unicode/utf8包则提供了用于rune字符序列的UTF8編碼和解碼的功能。
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Go語言的源文件采用UTF8編碼，併且Go語言處理UTF8編碼的文本也很出色。unicode包提供了諸多處理rune字符相關功能的函數（比如區分字母和數組，或者是字母的大寫和小寫轉換等），unicode/utf8包則提供了用於rune字符序列的UTF8編碼和解碼的功能。
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有很多Unicode字符很難直接從鍵盤輸入，併且还有很多字符有着相似的結構；有一些甚至是不可見的字符（译注：中文和日文就有很多相似但不同的字）。Go语言字符串面值中的Unicode轉義字符讓我們可以通過Unicode碼點輸入特殊的字符。有兩種形式：\uhhhh對應16bit的碼點值，\Uhhhhhhhh對應32bit的碼點值，其中h是一個十六進製數字；一般很少需要使用32bit的形式。每一個對應碼點的UTF8編碼。例如：下面的字母串面值都表示相同的值：
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有很多Unicode字符很難直接從鍵盤輸入，併且還有很多字符有着相似的結構；有一些甚至是不可見的字符（譯註：中文和日文就有很多相似但不同的字）。Go語言字符串面值中的Unicode轉義字符讓我們可以通過Unicode碼點輸入特殊的字符。有兩種形式：\uhhhh對應16bit的碼點值，\Uhhhhhhhh對應32bit的碼點值，其中h是一個十六進製數字；一般很少需要使用32bit的形式。每一個對應碼點的UTF8編碼。例如：下面的字母串面值都表示相同的值：
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"世界"
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@@ -32,7 +32,7 @@ Unicode轉義也可以使用在rune字符中。下面三個字符是等價的：
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對於小於256碼點值可以寫在一個十六進製轉義字節中，例如'\x41'對應字符'A'，但是對於更大的碼點則必鬚使用\u或\U轉義形式。因此，'\xe4\xb8\x96'併不是一個合法的rune字符，雖然這三個字節對應一個有效的UTF8編碼的碼點。
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得益於UTF8编码優良的設計，諸多字符串操作都不需要解碼操作。我們可以不用解碼直接測試一個字符串是否是另一個字符串的前綴：
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得益於UTF8編碼優良的設計，諸多字符串操作都不需要解碼操作。我們可以不用解碼直接測試一個字符串是否是另一個字符串的前綴：
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```Go
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func HasPrefix(s, prefix string) bool {
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@@ -61,9 +61,9 @@ func Contains(s, substr string) bool {
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}
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```
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對於UTF8編碼後文本的處理和原始的字節處理邏輯是一樣的。但是對應很多其它編碼則併不是這樣的。（上面的函數都來自strings字符串處理包，真实的代码包含了一個用哈希技術優化的Contains 實現。）
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對於UTF8編碼後文本的處理和原始的字節處理邏輯是一樣的。但是對應很多其它編碼則併不是這樣的。（上面的函數都來自strings字符串處理包，眞實的代碼包含了一個用哈希技術優化的Contains 實現。）
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另一方面，如果我們眞的關心每個Unicode字符，我們可以使用其它处理方式。考慮前面的第一個例子中的字符串，它包混合了中西兩種字符。圖3.5展示了它的內存表示形式。字符串包含13個字節，以UTF8形式編碼，但是隻對應9個Unicode字符：
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另一方面，如果我們眞的關心每個Unicode字符，我們可以使用其它處理方式。考慮前面的第一個例子中的字符串，它包混合了中西兩種字符。圖3.5展示了它的內存表示形式。字符串包含13個字節，以UTF8形式編碼，但是隻對應9個Unicode字符：
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```Go
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import "unicode/utf8"
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@@ -73,7 +73,7 @@ fmt.Println(len(s)) // "13"
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fmt.Println(utf8.RuneCountInString(s)) // "9"
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```
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爲了處理這些眞實的字符，我們需要一個UTF8解碼器。unicode/utf8包提供了该功能，我們可以這樣使用：
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爲了處理這些眞實的字符，我們需要一個UTF8解碼器。unicode/utf8包提供了該功能，我們可以這樣使用：
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```Go
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for i := 0; i < len(s); {
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@@ -83,7 +83,7 @@ for i := 0; i < len(s); {
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}
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```
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每一次調用DecodeRuneInString函數都返迴一個r和長度，r對應字符本身，長度對應r采用UTF8編碼後的编码字節數目。長度可以用於更新第i個字符在字符串中的字節索引位置。但是這種编码方式是笨拙的，我們需要更簡潔的語法。幸運的是，Go语言的range循環在處理字符串的時候，會自動隱式解碼UTF8字符串。下面的循環運行如圖3.5所示；需要註意的是對於非ASCII，索引更新的步長将超過1個字節。
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每一次調用DecodeRuneInString函數都返迴一個r和長度，r對應字符本身，長度對應r采用UTF8編碼後的編碼字節數目。長度可以用於更新第i個字符在字符串中的字節索引位置。但是這種編碼方式是笨拙的，我們需要更簡潔的語法。幸運的是，Go語言的range循環在處理字符串的時候，會自動隱式解碼UTF8字符串。下面的循環運行如圖3.5所示；需要註意的是對於非ASCII，索引更新的步長將超過1個字節。
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@@ -115,11 +115,11 @@ for range s {
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正如我們前面提到的，文本字符串采用UTF8編碼隻是一種慣例，但是對於循環的眞正字符串併不是一個慣例，這是正確的。如果用於循環的字符串隻是一個普通的二進製數據，或者是含有錯誤編碼的UTF8數據，將會發送什麽呢？
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每一個UTF8字符解碼，不管是顯式地調用utf8.DecodeRuneInString解碼或是在range循環中隱式地解碼，如果遇到一個錯誤的UTF8编码輸入，將生成一個特别的Unicode字符'\uFFFD'，在印刷中這個符號通常是一個黑色六角或鑽石形狀，里面包含一個白色的問號（?）。當程序遇到這樣的一個字符，通常是一個危险信號，説明輸入併不是一個完美沒有錯誤的UTF8字符串。
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每一個UTF8字符解碼，不管是顯式地調用utf8.DecodeRuneInString解碼或是在range循環中隱式地解碼，如果遇到一個錯誤的UTF8編碼輸入，將生成一個特别的Unicode字符'\uFFFD'，在印刷中這個符號通常是一個黑色六角或鑽石形狀，里面包含一個白色的問號（?）。當程序遇到這樣的一個字符，通常是一個危險信號，説明輸入併不是一個完美沒有錯誤的UTF8字符串。
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UTF8字符串作爲交換格式是非常方便的，但是在程序內部采用rune序列可能更方便，因爲rune大小一致，支持數組索引和方便切割。
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string接受到[]rune的类型轉換，可以將一個UTF8編碼的字符串解碼爲Unicode字符序列：
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string接受到[]rune的類型轉換，可以將一個UTF8編碼的字符串解碼爲Unicode字符序列：
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```Go
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// "program" in Japanese katakana
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@@ -137,7 +137,7 @@ fmt.Printf("%x\n", r) // "[30d7 30ed 30b0 30e9 30e0]"
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fmt.Println(string(r)) // "プログラム"
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```
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將一個整數轉型爲字符串意思是生成以只包含对应Unicode碼點字符的UTF8字符串：
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將一個整數轉型爲字符串意思是生成以隻包含對應Unicode碼點字符的UTF8字符串：
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```Go
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fmt.Println(string(65)) // "A", not "65"
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