五種常見編碼方式詳解

一、ASCII碼

ASCII碼是計算機在早期時代最重要的編碼方式之一。它將所有常用的字元映射到0-127的數字，共包含了128個字元。其中從0到31是控制字元，32到127是列印字元。

ASCII碼具有簡單、緊湊、易於存儲、傳輸等特點。在計算機通訊、系統管理、文本編輯等方面都得到了廣泛應用。

// ASCII碼的示例代碼
#include <stdio.h>
int main() {
    char ch = 'A';
    printf("字元 %c 的ASCII碼為 %d", ch, ch);
    return 0;
}

二、Unicode編碼

Unicode編碼是一種全球通用的字元編碼標準，是各種語言文字、符號和表情等基本字符集。它採用16位或32位的編碼單元，可以表示範圍更廣的字元，包括幾乎所有的現代語言的字元。

Unicode編碼的優點是可以支持多語言，可以應用於各個領域，如操作系統、辦公軟體、網頁設計等。

// Unicode編碼的示例代碼
#include <stdio.h>
#include <wchar.h>
int main() {
    wchar_t ch = L'中';
    wprintf(L"字元 %lc 的Unicode編碼為 %d", ch, ch);
    return 0;
}

三、UTF-8編碼

UTF-8編碼是Unicode的一種變長編碼方式，它使用1-4個位元組存儲Unicode碼位，可以在各種計算機系統中使用，包含ASCII碼的兼容性。在Web應用、電子郵件、資料庫等方面，UTF-8是非常常用的編碼方式。

UTF-8的優點是節省存儲空間，處理方便，同時可以表示幾乎所有Unicode字元。

// UTF-8編碼的示例代碼
#include <stdio.h>
#include <wchar.h>
#include <locale.h>
int main() {
    setlocale(LC_ALL, "zh_CN.UTF-8");  // 設置本地環境為UTF-8
    wchar_t ch = L'中';
    printf("Unicode編碼為 %d，UTF-8編碼為：", ch);
    wprintf(L"%lc", ch);
    return 0;
}

四、GB2312編碼

GB2312編碼是一種中文字元編碼標準，包括6,763個簡體漢字和682個其它字元。它使用兩個位元組表示一個漢字，每個位元組最高位都為0。

GB2312編碼主要應用於中文信息處理系統、電子出版物、計算機設計、各種辦公自動化系統及資料庫管理系統等方面。

// GB2312編碼的示例代碼
#include <stdio.h>
int main() {
    char str[] = "中華人民共和國";
    printf("GB2312編碼為：");
    for (int i = 0; i < sizeof(str); i++)
        printf("%02X ", str[i]);
    return 0;
}

五、Base64編碼

Base64編碼是一種基於64個可列印字元（包括字母、數字和符號）來表示二進位數據的編碼方式。這種編碼方式是由網路應用場景提出來的，比如電子郵件中傳輸二進位數據。它將二進位數據轉換為純文本，方便傳輸。

Base64編碼的優點是可移植性強、處理方便、適合傳輸較短的二進位數據。

// Base64編碼的示例代碼
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <base64.h>
int main() {
    char data[] = "hello world";
    char encoded[100];
    memset(encoded, 0, sizeof(encoded));
    base64_encode(data, strlen(data), encoded, sizeof(encoded));
    printf("Base64編碼為：%s", encoded);
    return 0;
}