表2 “中文”从JSP到CLASS的转化过程
Jsp-CharSet JSP文件中 JAVA文件中 CLASS文件中
GB2312 D6 D0 CE C4(GB2312) 从\u4E2D\u6587(Unicode)到E4 B8 AD E6 96 87 (UTF) E4 B8 AD E6 96 87 (UTF)
ISO-8859-1 D6 D0 CE C4
(GB2312) 从\u00D6\u00D0\u00CE\u00C4 (Unicode)到C3 96 C3 90 C3 8E C3 84 (UTF) C3 96 C3 90 C3 8E C3 84 (UTF)
无(默认=file.encoding) 同ISO-8859-1 同ISO-8859-1 同ISO-8859-1
下节先讨论Servlet从JAVA文件到CLASS文件的转化过程,然后再解释从CLASS文件如何输出到客户端。之所以这样安排,是因为JSP和Servlet在输出时处理方法是一样的。
Servlet:从源文件到Class的过程
Servlet源文件是以“.java”结尾的文本文件。本节将讨论Servlet的编译过程并跟踪其中的中文变化。
用“javac”编译Servlet源文件。javac可以带“-encoding <Compile-charset>”参数,意思是“用< Compile-charset >中指定的编码来解释Serlvet源文件”。
源文件在编译时,用<Compile-charset>来解释所有字符,包括中文字符和ASCII字符。然后把字符常量转变成Unicode字符,最后,把Unicode转变成UTF。
在Servlet中,还有一个地方设置输出流的CharSet。通常在输出结果前,调用HttpServletResponse的setContentType方法来达到与在JSP中设置<Jsp-charset>一样的效果,称之为<Servlet-charset>。
注意,文中一共提到了三个变量:<Jsp-charset>、<Compile-charset>和<Servlet-charset>。其中,JSP文件只与<Jsp-charset>有关,而<Compile-charset>和<Servlet-charset>只与Servlet有关。
看下例:
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
class testServlet extends HttpServlet
{
public void doGet(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)
throws ServletException,java.io.IOException
{
resp.setContentType("text/html; charset=GB2312");
java.io.PrintWriter out=resp.getWriter();
out.println("<html>");
out.println("#中文#");
out.println("</html>");
}
}
该文件也是用UltraEdit for Windows编写的,其中的“中文”两个字保存为“D6 D0 CE C4”(GB2312编码)。
开始编译。下表是<Compile-charset>不同时,CLASS文件中“中文”两字的十六进制码。在编译过程中,<Servlet-charset>不起任何作用。<Servlet-charset>只对CLASS文件的输出产生影响,实际上是<Servlet-charset>和<Compile-charset>一起,达到与JSP文件中的<Jsp-charset>相同的效果,因为<Jsp-charset>对编译和CLASS文件的输出都会产生影响。
表3 “中文”从Servlet源文件到Class的转变过程
Compile-charset Servlet源文件中 Class文件中 等效的Unicode码
GB2312 D6 D0 CE C4
(GB2312) E4 B8 AD E6 96 87 (UTF) \u4E2D\u6587 (在Unicode中=“中文”)
ISO-8859-1 D6 D0 CE C4
(GB2312) C3 96 C3 90 C3 8E C3 84 (UTF) \u00D6 \u00D0 \u00CE \u00C4 (在D6 D0 CE C4前面各加了一个00)
无(默认) D6 D0 CE C4 (GB2312) 同ISO-8859-1 同ISO-8859-1
普通Java程序的编译过程与Servlet完全一样。
CLASS文件中的中文表示法是不是昭然若揭了?OK,接下来看看CLASS又是怎样输出中文的呢?
Class:输出字符串
上文说过,字符串在内存中表现为Unicode编码。至于这种Unicode编码表示了什么,那要看它是从哪种字符集映射过来的,也就是说要看它的祖先。这好比在托运行李时,外观都是纸箱子,里面装了什么就要看寄邮件的人实际邮了什么东西。
看看上面的例子,如果给一串Unicode编码“00D6 00D0 00CE 00C4”,如果不作转换,直接用Unicode码表来对照它时,是四个字符(而且是特殊字符);假如把它与“ISO8859-1”进行映射,则直接去掉前面的“00”即可得到“D6 D0 CE C4”,这是ASCII码表中的四个字符;而假如把它当作GB2312来进行映射,得到的结果很可能是一大堆乱码,因为在GB2312中有可能没有(也有可能有)字符与00D6等字符对应(如果对应不上,将得到0x3f,也就是问号,如果对应上了,由于00D6等字符太靠前,估计也是一些特殊符号,真正的汉字在Unicode中的编码从4E00开始)。
各位看到了,同样的Unicode字符,可以解释成不同的样子。当然,这其中有一种是我们期望的结果。以上例而论,“D6 D0 CE C4”应该是我们所想要的,当把“D6 D0 CE C4”输出到IE中时,用“简体中文”方式查看,就能看到清楚的“中文”两个字了。(当然了,如果你一定要用“西欧字符”来看,那也没办法,你将得不到任何有何时何地的东西)为什么呢?因为“00D6 00D0 00CE 00C4”本来就是由ISO8859-1转化过去的。
给出如下结论:
在Class输出字符串前,会将Unicode的字符串按照某一种内码重新生成字节流,然后把字节流输入,相当于进行了一步“String.getBytes(???)”操作。???代表某一种字符集。
如果是Servlet,那么,这种内码就是在HttpServletResponse.setContentType()方法中指定的内码,也就是上文定义的<Servlet-charset>。
如果是JSP,那么,这种内码就是在<%@ page contentType=""%>中指定的内码,也就是上文定义的<Jsp-charset>。
如果是Java程序,那么,这种内码就是file.encoding中指定的内码,默认为ISO8859-1。
当输出对象是浏览器时
以流行的浏览器IE为例。IE支持多种内码。假如IE接收到了一个字节流“D6 D0 CE C4”,你可以尝试用各种内码去查看。你会发现用“简体中文”时能得到正确的结果。因为“D6 D0 CE C4”本来就是简体中文中“中文”两个字的编码。
OK,完整地看一遍。
JSP:源文件为GB2312格式的文本文件,且JSP源文件中有“中文”这两个汉字
如果指定了<Jsp-charset>为GB2312,转化过程如下表。
表4 Jsp-charset = GB2312时的变化过程
序号 步骤说明 结果
1 编写JSP源文件,且存为GB2312格式 D6 D0 CE C4
(D6D0=中 CEC4=文)
2 jspc把JSP源文件转化为临时JAVA文件,并把字符串按照GB2312映射到Unicode,并用UTF格式写入JAVA文件中 E4 B8 AD E6 96 87
3 把临时JAVA文件编译成CLASS文件 E4 B8 AD E6 96 87
4 运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码 4E 2D 65 87(在Unicode中4E2D=中 6587=文)
5 根据Jsp-charset=GB2312把Unicode转化为字节流 D6 D0 CE C4
6 把字节流输出到IE中,并设置IE的编码为GB2312(作者按:这个信息隐藏在HTTP头中) D6 D0 CE C4
7 IE用“简体中文”查看结果 “中文”(正确显示)
如果指定了<Jsp-charset>为ISO8859-1,转化过程如下表。
表5 Jsp-charset = ISO8859-1时的变化过程
序号 步骤说明 结果
1 编写JSP源文件,且存为GB2312格式 D6 D0 CE C4
(D6D0=中 CEC4=文)
2 jspc把JSP源文件转化为临时JAVA文件,并把字符串按照ISO8859-1映射到Unicode,并用UTF格式写入JAVA文件中 C3 96 C3 90 C3 8E C3 84
3 把临时JAVA文件编译成CLASS文件 C3 96 C3 90 C3 8E C3 84
4 运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码 00 D6 00 D0 00 CE 00 C4
(啥都不是!!!)
5 根据Jsp-charset=ISO8859-1把Unicode转化为字节流 D6 D0 CE C4
6 把字节流输出到IE中,并设置IE的编码为ISO8859-1(作者按:这个信息隐藏在HTTP头中) D6 D0 CE C4
7 IE用“西欧字符”查看结果 乱码,其实是四个ASCII字符,但由于大于128,所以显示出来的怪模怪样
8 改变IE的页面编码为“简体中文” “中文”(正确显示)
奇怪了!为什么把<Jsp-charset>设成GB2312和ISO8859-1是一个样的,都能正确显示?因为表4表5中的第2步和第5步互逆,是相互“抵消”的。只不过当指定为ISO8859-1时,要增加第8步操作,殊为不便。
再看看不指定<Jsp-charset> 时的情况。
表6 未指定Jsp-charset 时的变化过程
序号 步骤说明 结果
1 编写JSP源文件,且存为GB2312格式 D6 D0 CE C4
(D6D0=中 CEC4=文)
2 jspc把JSP源文件转化为临时JAVA文件,并把字符串按照ISO8859-1映射到Unicode,并用UTF格式写入JAVA文件中 C3 96 C3 90 C3 8E C3 84
3 把临时JAVA文件编译成CLASS文件 C3 96 C3 90 C3 8E C3 84
4 运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码 00 D6 00 D0 00 CE 00 C4
5 根据Jsp-charset=ISO8859-1把Unicode转化为字节流 D6 D0 CE C4
6 把字节流输出到IE中 D6 D0 CE C4
7 IE用发出请求时的页面的编码查看结果 视情况而定。如果是简体中文,则能正确显示,否则,需执行表5中的第8步
Servlet:源文件为JAVA文件,格式是GB2312,源文件中含有“中文”这两个汉字
如果<Compile-charset>=GB2312,<Servlet-charset>=GB2312
表7 Compile-charset=Servlet-charset=GB2312 时的变化过程
序号 步骤说明 结果
1 编写Servlet源文件,且存为GB2312格式 D6 D0 CE C4
(D6D0=中 CEC4=文)
2 用javac –encoding GB2312把JAVA源文件编译成CLASS文件 E4 B8 AD E6 96 87 (UTF)
3 运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码 4E 2D 65 87 (Unicode)
4 根据Servlet-charset=GB2312把Unicode转化为字节流 D6 D0 CE C4 (GB2312)
5 把字节流输出到IE中并设置IE的编码属性为Servlet-charset=GB2312 D6 D0 CE C4 (GB2312)
6 IE用“简体中文”查看结果 “中文”(正确显示)
如果<Compile-charset>=ISO8859-1,<Servlet-charset>=ISO8859-1
表8 Compile-charset=Servlet-charset=ISO8859-1时的变化过程
序号 步骤说明 结果
1 编写Servlet源文件,且存为GB2312格式 D6 D0 CE C4
(D6D0=中 CEC4=文)
2 用javac –encoding ISO8859-1把JAVA源文件编译成CLASS文件 C3 96 C3 90 C3 8E C3 84 (UTF)
3 运行时,先从CLASS文件中用readUTF读出字符串,在内存中的是Unicode编码 00 D6 00 D0 00 CE 00 C4
4 根据Servlet-charset=ISO8859-1把Unicode转化为字节流 D6 D0 CE C4
5 把字节流输出到IE中并设置IE的编码属性为Servlet-charset=ISO8859-1 D6 D0 CE C4 (GB2312)
6 IE用“西欧字符”查看结果 乱码(原因同表5)
7 改变IE的页面编码为“简体中文” “中文”(正确显示)
如果不指定Compile-charset或Servlet-charset,其默认值均为ISO8859-1。
当Compile-charset=Servlet-charset时,第2步和第4步能互逆,“抵消”,显示结果均能正确。读者可试着写一下Compile-charset<>Servlet-charset时的情况,肯定是不正确的。
当输出对象是数据库时
输出到数据库时,原理与输出到浏览器也是一样的。本节只是Servlet为例,JSP的情况请读者自行推导。
假设有一个Servlet,它能接收来自客户端(IE,简体中文)的汉字字符串,然后把它写入到内码为ISO8859-1的数据库中,然后再从数据库中取出这个字符串,显示到客户端。
表9 输出对象是数据库时的变化过程(1)
序号 步骤说明 结果 域
1 在IE中输入“中文” D6 D0 CE C4 IE
2 IE把字符串转变成UTF,并送入传输流中 E4 B8 AD E6 96 87
3 Servlet接收到输入流,用readUTF读取 4E 2D 65 87(unicode) Servlet
4 编程者在Servlet中必须把字符串根据GB2312还原为字节流 D6 D0 CE C4
5 编程者根据数据库内码ISO8859-1生成新的字符串 00 D6 00 D0 00 CE 00 C4
6 把新生成的字符串提交给JDBC 00 D6 00 D0 00 CE 00 C4
7 JDBC检测到数据库内码为ISO8859-1 00 D6 00 D0 00 CE 00 C4 JDBC
8 JDBC把接收到的字符串按照ISO8859-1生成字节流 D6 D0 CE C4
9 JDBC把字节流写入数据库中 D6 D0 CE C4
10 完成数据存储工作 D6 D0 CE C4 数据库