IO流之计算机存储规则
创始人
2025-06-01 09:41:37
引言：
字节流可以读写所有文件，字符流只可以读写纯文本文件
1、计算机的存储规则
八个比特为组成一个字节，字节是计算机中最小的存储单位
1.1、字符集
每一个二进制数字，对应码表中的一个英文字符，中文字符，符号等
ASCII：英文（0-127）
GBK：英文➕中文（GB国标 K拓展）
BIG5:台湾文字用
UniCode：英文➕中文（万国码）
1.2、存取规则 （英文）
想要存储在计算机里，必须是八的倍数，所以对于不足8位的二进制数字，计算机会进行补码操作。
存储：在ASCII查询存储英文对应的十进制数字，将其转化做二进制数字，对其进行编码，再存储。
读取：对其进行解码，随后将二进制数字转化做十进制数，在ASCII码表中查询，再获得。
特点：英文一个字节存储，字符集都兼容ASCII码表，开头以0补码，转换成十进制一定是一个正数。
ASCII码表：
1.3、存取规则（中文）
与英文类似，在GBK字符集，或者Unicode字符集进行查询，随后将其编码。
为了与英文区分，同时因为汉字数量很多，有以下特点：
1、汉字在字符集中对应的数字都是两个字节。
2、汉字的第一个字节（也称之为高位字节），一定是以1开头，转换成十进制后是一个负数。
3、汉字的第二个字节（也称之为低位字节），可以是1/0开头，转换过后可正可负。
1.4、Unicode解码方式
UTF-16：2-4个字节（英文2个）
UTF-32：4个字节
UTF-8 ：1-4个字节（英文1个，中文三个）
补码：
英文：开头0
中文：1110 10 10
小tips
UTF-8是一个字符集吗？
答：不是，UTF-8是Unicode字符集的一种编码方式
一种字符集只能对应一种编码方式吗？
答：不是，Unicode有多种编码方式
1.5、乱码现象
为什么会有乱码？
原因1:
字节流读取文件时，按照一个字节一个字节的读取，在UTF-8编码方式中，中文为3个字节，读取时拆分来读，会出现乱码现象。
字节流读取按照一个字节一个字节的读取，在ASCII码表中查询，一个字节查询完毕打印一个字节，因此中文会乱码。
原因2:
编码时和解码时采取的方式不统一。
注：GBK编码方式中文占据两个字节
1.6拓展：为什么字节流拷贝不会出现乱码呢？
用字节流读取时，按照一个字节一个字节的读取，在ASCII码表中查询，一个字节查询完毕打印一个字节，因此中文会乱码。
一个字节一个字节的拷贝，数据没有丢失
用文件打开时，如果打开时编码表、编码方式和数据源一致，不会出现乱码。
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