前言

《Java核心技术》一书中强烈建议不要在程序中使用char类型,除非需要操作UTF-16代码单元。本文将详细解读其中原理。

基本概念

解释本文会用到的专业术语。

码点 是指编码表中对应字符的代码值。例如:Unicode标准中,字符A的代码值是U+0041 。

UTF-16编码 UTF-16编码采用不同长度的编码表示所有Unicode码点,寻码方式类似分页式存储。

代码单元 UTF-16编码中的每一位编码称为代码单元。

char Java中,char类型描述了UTF-16编码中的一个代码单元。

Unicode编码

Unicode产生背景

要理解char类型,您首先必须了解Unicode编码模式。Unicode的发明克服了传统的字符编码方案的局限性。

在Unicode出现之前,有许多不同的标准(ASCII、ISO8859-1等),导致了许多问题。首先,一个特定的代码值对应于不同的字母的各种编码方法;其次,字符编码的长度不一致,完全无法统一。

Unicode的设计

Unicode编码旨在解决这些问题。1990年开始设计Unicode编码,当时人们认为两个字节足以对世界上的所有字符进行编码。1991年,Unicode 1.0版本发布,Unicode字符使用了全部范围(65536)的一半不到的代码值。同时,Java选择使用16位Unicode字符进行重新设计。

Unicode的问题

随着时间的推移,不可避免的发生了。Unicode增长超出65536个字符,主要是由于增加了大量汉语、日语、汉语中的表意文字。目前,16位的char类型已经无法描述所有的Unicode字符了。

实例说明

char与码点

注:𝕆的Unicode编码为\uD835\uDD46

运行结果:

字符串长度为:13
码点长度为:12
第二个char为:?
第一个码点为:120134

程序说明:

  1. "𝕆 is unicode"这一字符串的长度是13,就是因为𝕆占了两个char;
  2. 获取的第二个字符也不是“ ”,而是𝕆所占char的第二个;
  3. 如果需要获取指定码点,应使用codePointAt方法。

总结

在Java开发中,应避免使用char类型,因为Unicode编码有时会占两个代码单元,造成两个char表示一个字符的情况,这样会导致程序出现未知错误。