.NET 全球化与 ICU 库深度解析-优快云博客

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.NET 全球化与 ICU 库深度解析

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引言

在开发跨平台应用时，处理不同语言、区域和文化的全球化问题是一个重要挑战。.NET 平台从 .NET 5 开始，在全球化支持方面做出了重大改进，统一了不同平台下的全球化行为。本文将深入探讨 .NET 全球化机制及其与 ICU（International Components for Unicode）库的关系。

全球化基础

全球化（Globalization）是指使应用程序能够适应不同语言和区域设置的过程。在 .NET 中，这包括：

文化信息的处理
字符串大小写转换
字符串排序和搜索
时区处理
国际化域名（IDN）支持

历史背景

在 .NET 5 之前，不同平台使用不同的底层全球化库：

Windows：使用 NLS（National Language Support）
Unix-like 系统：使用 ICU 库

这种差异导致了跨平台行为不一致的问题，例如：

文化数据表现不同
字符串排序结果不一致
大小写转换规则差异

.NET 5+ 的变革

从 .NET 5 开始，微软引入了重大改进：

统一使用 ICU：默认情况下，所有平台都尝试使用 ICU 库
回退机制：如果 ICU 不可用，则回退到 NLS（仅限 Windows）
可控选择：开发者可以明确选择使用 NLS 或 ICU

Windows 上的 ICU 支持

现代 Windows 系统已经内置了 ICU 库（icu.dll）。.NET 5+ 会优先尝试加载系统 ICU 库：

| .NET 版本 | Windows 版本要求 | |---------------|---------------------------| | .NET 5/6 | Windows 10 1903+ 或 Server 2022+ | | .NET 7+ | Windows 10 1703+ 或 Server 2019+ |

行为变化与兼容性

切换到 ICU 后，一些全球化相关操作的行为发生了变化：

字符串比较差异

const string s = "Hel\0lo";
Console.WriteLine(s.IndexOf("\0"));  // 结果因 ICU/NLS 而异

ICU：将 \0 视为零权重字符，可能返回 0
NLS：正常查找，返回实际位置 3

建议：明确指定比较方式，如使用 StringComparison.Ordinal

日期时间格式化

Console.WriteLine(CultureInfo.CurrentCulture.DateTimeFormat.GetShortestDayName(DayOfWeek.Sunday));

ICU：可能返回单字母缩写 "S"
NLS：通常返回双字母缩写 "Su"

配置选项

开发者可以通过多种方式控制全球化行为：

强制使用 NLS

项目文件配置：

<ItemGroup>
  <RuntimeHostConfigurationOption Include="System.Globalization.UseNls" Value="true" />
</ItemGroup>

runtimeconfig.json：

{
  "runtimeOptions": {
    "configProperties": {
      "System.Globalization.UseNls": true
    }
  }
}

环境变量：

DOTNET_SYSTEM_GLOBALIZATION_USENLS=true

应用本地 ICU

为了确保全球化行为一致性，可以打包特定 ICU 版本：

添加 NuGet 包引用：

<PackageReference Include="Microsoft.ICU.ICU4C.Runtime" Version="67.1" />

配置本地 ICU：

<ItemGroup>
  <RuntimeHostConfigurationOption Include="System.Globalization.AppLocalIcu" Value="67.1" />
</ItemGroup>

平台特定说明

Linux 系统

默认加载最新 ICU 版本，可通过环境变量指定：

DOTNET_ICU_VERSION_OVERRIDE=67.1

macOS 特殊处理

由于动态库加载机制不同，可能需要额外处理：

install_name_tool -change "libicudata.67.dylib" "@loader_path/libicudata.67.dylib" libicuuc.67.1.dylib

检测当前模式

使用以下代码检测是否运行在 ICU 模式：

public static bool IsIcuMode()
{
    var version = CultureInfo.InvariantCulture.CompareInfo.Version;
    var bytes = version.SortId.ToByteArray();
    int ver = bytes[3] << 24 | bytes[2] << 16 | bytes[1] << 8 | bytes[0];
    return ver != 0 && ver == version.FullVersion;
}