Unicode: различия между версиями

7591 байт добавлено ,  16:37, 8 апреля 2023
Unicode, основная статья
(Картинка + правки)
(Unicode, основная статья)
Строка 17: Строка 17:
'''Но неудобно'''. Каждый начал кодировал буквы единицами и нулями по-своему. Причина в большом количестве разнообразных языков и алфавитов. Люди страдали и ругались пытаясь распознать какую из сотен кодировок надо использовать для того чтобы расшифровать эту '''文字化け''' присланную файлом в электронном письме. Всё было ужасно! 🤬
'''Но неудобно'''. Каждый начал кодировал буквы единицами и нулями по-своему. Причина в большом количестве разнообразных языков и алфавитов. Люди страдали и ругались пытаясь распознать какую из сотен кодировок надо использовать для того чтобы расшифровать эту '''文字化け''' присланную файлом в электронном письме. Всё было ужасно! 🤬


И здесь появился '''Unicode'''. Единый стандарт кодирования букв из '''любых''' алфавитов в цифровое представление. Именно его мы используем прямо сейчас, общаясь в интернете с человеком из любой страны на любом языке да еще и с [[Emoji|эмодзи]]-картинками. И всё — прекрасно! 😇
И здесь появился '''Юникод'''. Единый стандарт кодирования букв из '''любых''' алфавитов в цифровое представление. Именно его мы используем прямо сейчас, общаясь в интернете с человеком из любой страны на любом языке да еще и с [[Emoji|эмодзи]]-картинками. И всё — прекрасно! 😇


'''И удобно (пока).'''
'''И удобно (пока).'''
Строка 24: Строка 24:


== А если серьезно ==
== А если серьезно ==
TBD
 
=== Международный стандарт ===
'''Юникод''' был создан в 1991 году и в данный момент является стандартом соответствия каждого символа некоторому порядковому номеру — кодовой точке. Стандарт ограничивает количество допустимых символов примерно миллионом (1112064). Но на практике в 2022 году было занято лишь 149186 символа. Кол-во символов увеличивается с каждым годом.
 
Примеры символов Юникода:
 
* $ — доллар, 36-й символ (U+0024)
* ꙮ — самая редкая буква кириллицы, используется только в одном слове мн҆огоꙮ҆читїи҆ (многоокий), 42606-й символ (U+A66E)
* 🐘 — [[Emoji|эмодзи]] слона 128024-й символ (U+1F418)
 
Этот стандарт называется '''UCS''' (Universal Character Set)
 
=== Главные достоинства ===
 
* '''Универсальность''': Юникод поддерживает символы почти всех языков мира. Это позволяет общаться, распознавать и понимать тексты на любом языке, от английского до японского.
* '''Совместимость''': Юникод отлично поддерживается на большинстве современных устройств обеспечивает частичную совместимость с другими кодировками и платформами, что позволяет вашим текстам быть доступными и понятными для всех, вне зависимости от используемого ими программного обеспечения или устройства.
* '''Современное общение''': Юникод активно поддерживает современные тренды, такие как эмодзи, которые стали ключевым элементом общения в интернете. Теперь вы можете полностью выразить свои мысли и эмоции в текстах и сообщениях.
* '''Развитие''': Юникод постоянно развивается и обновляется, чтобы быть актуальным и отвечать на потребности современного общества. Используя Юникод, вы будете на переднем крае прогресса в области языков и кодирования.
* '''Уважение к культурам''': Если вы интересуетесь историей и культурой, Юникод даст вам возможность исследовать древние и редкие письменности, которые стали доступными благодаря его универсальности.
* '''Эффективность''': Юникод предлагает разные форматы кодирования, такие как UTF-8, UTF-16 и UTF-32, которые позволяют экономить место или обеспечивать лучшую производительность при работе с текстами.
* '''Международное сообщество''': Изучая Юникод, вы становитесь частью глобального сообщества специалистов, исследователей и энтузиастов, которые заботятся о сохранении и развитии многообразия языков и культур мира
 
=== '''Зачем понадобились дополнительные кодировки UTF вместо UCS?''' ===
Уже на примере слона 🐘 с номером 128024 видно что он очень большой и не влезает в 2 байта, нужно минимум три:
 
128024 = <code>1 F4 18</code> = <code>[00000001] [11110100] [00011000]</code> (номер слона в бинарном виде).
 
Казалось бы, всё просто — используй всегда 3 байта для каждой буквы. Но это очень расточительно с точки зрения использования места для хранения данных в памяти. Поэтому были придуманы варианты более эффективных кодировок '''UTF''' (UCS Transformation Format), которые упаковывают исходные номера букв в последовательности переменной длины от 1 до 4 байта:
 
* '''UTF-8''' - кодировка переменной длины от 1 до 4 байт
* '''UTF-16''' - кодировка переменной длины 2 или 4 байта
* '''UTF-32''' - кодировка фиксированной длины 4 байта
 
=== Как работает UTF-8? ===
Самой эффективной на практике оказалась кодировка '''UTF-8''', так часто используемые латинские буквы и цифры в ней занимают всего 1 байт. Это не только вопрос экономии места — текст в однобайтовой кодировке стандарта ASCII будет правильно прочитан с использованием UTF-8. Поэтому UTF-8 стал самой популярной кодировкой в интернете и веб-приложениях.
 
Но если каждая буква имеет разную длину в байтах как компьютер в потоке единиц и нулей понимает где заканчивается предыдущая буква и начинается следующая?
 
Когда компьютер читает последовательность байтов, он смотрит на первые биты и определяет длину символа:
 
* <code>0</code> = длина будет 1 байт
* <code>110</code> = длина будет 2 байта
* <code>1110</code> = длина будет 3 байта
* <code>11110</code> = длина будет 4 байта
 
Дальше он читает остальные байты и выкидывает из каждого байта лишние биты <code>10</code> (они нужны для сверки), оставшиеся биты объединяет.
 
Итого:
 
<code>[11110 '''000'''] [10 '''011111'''] [10 '''010000'''] [10 '''011000''']</code>
 
преобразуется в
 
<code>000 011111 010000 011000</code>
 
или
 
<code>[00000001] [11110100] [00011000]</code> = <code>1 F4 18</code>  = 128024
 
что является Unicode символом U+1F418
 
А по стандарту '''UCS''' этот 128024-й символ, должно отображаться на экране как эмодзи слона
 
🐘
 
Фух, устали? Давайте поиграем
 
Здесь будут вставлены игровые символы
 
Недостатки
 
Перечислить