python3字符串编码总结-str(unicode)_bytes

最新推荐文章于 2024-08-08 14:52:18 发布

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本文介绍了Python3中字符串和字节码的基本概念及其相互转换方法。重点讲述了Python3默认使用的str类型及其unicode编码，以及bytes类型在文件操作和网络通信中的应用。此外，还详细解释了ascii、unicode及utf-8等编码格式的区别与联系。

概述：python3中默认对字符串采用的是unicode编码的str类型来表示，任一字符用两字节表示。而bytes类型，其本质是比特流，即"10110011 00110011 xxxxxxxx"，bytes表示的比特流是什么含义由不同的编码格式确定，比如如果是ascii编码，那么每8位表示一个字符。python3在进行文件操作和网络通信都是使用bytes进行的，所以对于str类型要进行编码后才能写入文件或网络。
（想进一步详细了解的各位可以继续阅读下面内容）。

1. 字符串的编码形式

字符串的编码最一开始是ascii，使用8位二进制表示，因为英文就是编码的全部。后来其他国家的语言加入进来，ascii就不够用了，所以一种万国码就出现了，它的名字就叫unicode，unicode编码对所有语言使用两个字节，部分汉语使用三个字节。但是这就导致一个问题，就是unicode不仅不兼容ascii编码，而且会造成空间的浪费，于是uft-8编码应运而生了，utf-8编码对英文使用一个字节的编码，由于这样的特点，很快得到全面的使用。

2. 字节码bytes

python3中bytes用b’xxx’表示，其中的x可以用字符，也可以用ascii表示。python3中的二进制文件（如文本文件）统一采用字节码读写。

2.1. 字节码的使用举例

这里写图片描述

2.2. 字节码的修改

要修改bytes中的某一个字节必须要将其转换为bytearray以后才可以。如下：

这里写图片描述

2.3. 字节码bytes与字符之间的关系

将表示二进制的bytes进行适当编码就可以变为字符了，比如utf-8或是gbk等等编码格式都可以。（所以我个人的理解就是：有utf-8格式的bytes，也有gbk格式的bytes等等）。

2.4. 字节码bytes与unicode编码的相互转换
这一部分非常重要，所以放在后面具体讲。

3. python3的编码

3.1 python2与python3字符串编码的区别

python3默认使用的是str类型对字符串编码，默认使用bytes操作二进制数据流，两者不能混淆！！
Python3有两种表示字符序列的类型：bytes和str。前者的实例包含原始的8位值，后者的实例包含Unicode字符。Python2也有两种表示字符序列的类型，分别叫做str和Unicode，与Python3不同的是，str实例包含原始的8位值；而unicode的实例，则包含Unicode字符。

3.2 bytes与str类型的相互转换

str(unicode)类型是基准！要将str类型转化为bytes类型，使用encode()内置函数；反过来，使用decode()函数。使用实例如下：

>>>oath = ‘我爱妞’
>>>type(oath)
<class 'str'>
>>>oath = oath.encode(‘utf-8’)
>>> type(oath)
<class 'bytes'>
>>> oath
b'\xe6\x88\x91\xe7\x88\xb1\xe5\xa6\x9e'
>>> oath = oath.decode()
>>> oath
'我爱妞'

为了方便开发者的使用，可以编写两个helper函数，第一个是无论输入的是str还是bytes类型都输出str。

def to_str(bytes_or_str):
  if isinstance(bytes_or_str, bytes):
    value = bytes_or_str.decode('utf-8')
  else:
    value = bytes_or_str
  return value # Instance of str

另外，还需要编写接受str或bytes，并总是返回bytes的方法：

def to_bytes(bytes_or_str):
  if isinstance(bytes_or_str, str):
    value = bytes_or_str.encode('utf-8)
  else:
    value = bytes_or_str
  return value # Instance of bytes

3.3 文件的编码

with open(‘sun.bin’,’wb’) as f:
	f.write(b‘sui’)

在open文件的时候用“wb”方式打开，即二进制写的方式，所以下面的write函数对象用的是bytes类型的b’sui’，这个时候如果使用f.write(‘sui’)就会出错的。
（注：对打开文件的路径的操作，使用os模块的getcwd方法以及chdir方法）

3.4 网页的编码

>>>import urllib.request
>>>response = urllib.request.urlopen(‘http://www.baidu.com’)
>>>html = response.read()
>>>type(html)
<class 'bytes'>

所以要正常显示的话，就要使用decode()方法了。