Python编码参数：掌握字符集编码，解决乱码问题

一、认识字符编码

在计算机中，所有的数据都是存储在二进制的形式下的，字符也不例外，因此需要将字符转化成二进制，计算机才能够处理，这个转化的过程就是编码。编码就是一套规则，将字符集映射为一系列二进制数字。常用的字符集编码有ASCII码、Unicode和UTF-8等。

ASCII码是由美国人制定的一套字符集编码标准，最初只包含128个字符（大小写字母、数字和部分符号），后来扩展到了256个字符，用于英文和西欧语言。ASCII码的缺点是不能表示中文、日文、韩文等日常常用的字符。

因此，随着国际语言的普及，Unicode应运而生。Unicode是全球通用的一种字符集编码，它包含了世界上所有的字符集，不仅包含了拉丁文的字符集，还包括中文、日文、阿拉伯文等自然语言的字符集。Unicode的码位支持17个平面，每个平面最多可以容纳65536个码位，总共可以支持1,114,112个码位，一一对应地对应了世界上所有的字符。（注：Unicode存在与存储器中的方式有所不同，可以是UTF-8，也可以是UTF-16，UF-32等）。

UTF-8是一种针对Unicode的可变长度字符编码，它可以用来表示Unicode标准中的任何字符，且其编码后的字节可以用ASCII码表示。UTF-8采用变长编码，将一个码位转化成1~4个字节，根据字符所处的Unicode码位选择适当长度的存储。

二、Python字符串编码

Python字符串在内部都是以Unicode存储的，因此可以处理不同国家的字符，但是将Unicode编码保存在硬盘上的时候，需要将其转换成字节序列，这时候就遇到了字符集编码的问题。如果编码方式不同，那么就可能会出现乱码现象。对于Python，我们一般将字符串表示为unicode，而将文件存储到磁盘中时需要使用一种编码方式（如UTF-8）将字符串编码成utf-8格式的字节序列，这样在读取该文件之后才能够正确地将字节序列解码成unicode格式的字符串。

s = 'Python编码测试'
print(s)
print(s.encode('utf-8'))

执行上述代码，输出如下：

'Python编码测试'
b'Python\xe7\xbc\x96\xe7\xa0\x81\xe6\xb5\x8b\xe8\xaf\x95'

在编码时，可以使用Python内置的字符串方法encode()方法将Unicode字符串转换成字节数据存储到硬盘中。

三、解决乱码问题

乱码就是因为编码方式不正确，也就是在对数据进行获得或者将数据进行传输或者存储的过程种，编码发生了错误，使得数据的内容被错误地转换，最终出现乱码。

当从文件中读取数据时，需要将字节转换成字符串，这时候就需要使用字符串的decode()方法。通常情况下，我们可以传递一个编码参数，表示对字节进行解码时所采用的字符集编码方式，如果不知道字符编码方式，可以通过chardet库进行检测。

在使用Python进行数据爬取时，会经常遇到网页中存在中文，但是爬取下来的内容是乱码的情况。此时，可以使用requests库中的response.encoding属性和response.content属性进行解码。其中，response.encoding属性表示当前HTTP的编码方式，而response.content属性则可以直接返回字节型的数据。

import requests
import chardet

url = 'https://www.baidu.com/'
response = requests.get(url)
content = response.content
print(chardet.detect(content))
print(content.decode('utf-8'))

执行上述代码，输出如下：

{'encoding': 'utf-8', 'confidence': 0.99, 'language': ''}
<!DOCTYPE html>
<!--STATUS OK-->

    
    
    <!--
...

四、读取写入文件

在Python中，读取和写入文件时，需要指定文件所采用的字符编码方式。当读取时，如果没有指定编码方式，那么Python默认采用ASCII编码方式；当写入文件时，默认采用UTF-8编码方式。

# 写入文件
s = 'Python编码测试'
with open('test.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write(s)

# 读取文件
with open('test.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.read()
    print(content)

五、总结

掌握Python中字符编码的知识非常重要，它关系到数据在不同平台之间传输、存储和显示的正确性，也涉及到Python程序处理中文数据和编写Web应用程序的能力。希望本文对大家的学习有所帮助。

原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/252210.html