Windows Via C/C++ Part Ⅰ Chapter 2: 字符和字符串（１）

[有删改]

(一)　字符编码

　　如何处理不同的字符集一直是应用程序本地化的难题。一直以来，大多数开发人员将字符串编码为以0结尾的单字节字符序列，这是很自然的，当我们调用strlen时，它会返回以0结尾的字符数组中的字符数目——以单字节的形式。　　

　　然而有些语言的符号（如日本语），无法用只包含256个字符的单字节字符集完整描述。因此出现了双字节字符集（Double-Byte Character Sets-DBCSs）来支持这些语言。在DBCSs中，每个字符用1个或2个字节构成。以日本语为例，如果某字节在0x81~0x9F之间或0xE0~0XFC之间，则该字节是某个字符的首字节，我们必须查看下一个字节以确定完整的字符。由于DBCSs中的字符宽度不是固定的，对开发人员而言这简直是一场噩梦。幸运的是，现在我们可以用Windows函数和C运行时库函数支持的unicode字符串来避免这些问题。

　　Unicode标准由Apple和Xerox在1988年共同制定。1991年，Apple、Compaq、IBM、Microsoft等成立了Unicode协会以维持和发展Unicode标准。完整的Unicode标准描述可以参阅 Addison-Wesley出版社出版的《The Unicode Standard》一书（可以通过 http://www.Unicode.org 获得该书）。

　　Windows Vista使用UTF-16编码，UTF是Unicode Transformation Format的缩写。UTF-16中的每个字符用两个字节编码。[此处有一段说明UTF-16格式好处的原因，省略]。除了UTF-16，Unicode还包括两种编码标准：

UTF-8: UTF-8中每个字符用1、2、3或4个字节表示，这比DBCSs更让人崩溃。

UTF-32:　UTF-32将每个字符用4个字节编码。显然这并不是一个非常高效的选择。

　　目前，Unicode已为阿拉伯语、汉语、斯拉夫语、德语、希伯来语、日文、棒子语以及拉丁(英文)等字符系统定义了代码点。每个新版本的Unicode为已存在于Unicode标准中的字符系统引入新的字符甚至是全新的字符系统（如Phoenician -腓尼基语）。在Unicode定义的字符系统中，包括了大量的标点符号、数学符号、工业符号、箭头符号、图像符号、音标符号和其它常用字符。UTF-32标准中的65 536个字符按照区域可做如下划分： 　 　　

16-Bit Code	Characters	16-Bit Code	Alphabet/Scripts
0000-007F	ASCII	0300-036F	Generic diacritical marks
0080-00FF	Latin1 characters	0400-04FF	Cyrillic
0100-017F	European Latin	0530-058F	Armenian
0180-01FF	Extended Latin	0590-05FF	Hebrew
0250-02AF	Standard phonetic	0600-06FF	Arabic
02B0-02FF	Modified letters	0900-097F	Devanagari

(二)　ANSI/UNICODE字符(串)数据类型

　　C语言使用char数据类型表示8位的ANSI字符。当你在代码中声明字符串常时，C编译器会把字符串转换为8位的char类型序列：

　　

]/* 8位的char字符 */
char c = 'a';

/* 8位的char数组，包含0结束符*/
char szBuffer[100] = "a string";

　　微软的C/C++编译器定义了一种内置数据类型：wchar_t，注意这并不是定义在 wchar.h头文件中的wchar_t(unsigned short)，而是内置的。wchar_t代表16位的Unicode字符。由于早期的微软编译器并没有提供这种内置类型，因此在使用早期编译器时必须手工指定/Zc:wchar_t编译选项。当你使用Visual Studio创建新的C++项目时，/Zc:wchar_t是默认打开的。一直打开/Zc:wchar_t是一种好习惯，因为内置的原始数据类型更容易被编译器所理解。Unicode字符和字符串可按如下方式声明：

　　

/* 16位的unicode字符 */
wchar_t c = L'a';

/* unicode字符串，以0结尾 */
wchar_t szBuffer[] = L"a unicode string";

　　　

　　字符串前面的L前缀告诉编译器被它修饰的字符串应该按照Unicode编码对待。当编译器将字符串放到程序的数据段时，它把字符串的每个字符编码为UTF16格式，如果其中含有ASCII字符，则在其高位补0。微软的Windows小组定义了一些和C语言稍有区别的数据类型，在WinNT.h中，可以看到如下定义：

　　

typedef char     CHAR;
typedef wchar_t  WCHAR;

　　 此外，WinNT.h中定义了一些常用的指向字符和字符串的指针类型，如：

　　

/* Pointer to 8-bit character(s) */
typedef CHAR  *PCHAR;
typedef CHAR  *PSTR;
typedef CONST  CHAR  *PCSTR;

/* Pointers to 16-bit character(s) */
typedef WCHAR  *PWCHAR;
typedef WCHAR  *PWSTR;
typedef CONST WCHAR  *PCWSTR;

　　

　　注意：在WinNT.h中，你可能会发现如下定义：

　　typedef __nullterminated WCHAR *NWPSTR, *LPWSTR, *PWSTR;

　　标识符用来指示函数的参数或返回值的期望类型，这只在Visual Studio 企业版中有效，向编译选项中添加/analyze可以打开该功能。

　　在你自己的代码中，使用何种数据类型并不重要，但我依然建议你为提高代码的可维护性使用Windows数据类型，和MSDN文档的用法一致，这样会让代码更为清晰。同时兼容ANSI和Unicode编码的代码是可以实现的，在WinNT.h中定义了下面的宏：

　　

#ifdef UNICODE

typedef WCHAR TCHAR, *PTCHAR, *PTSTR
typedef CONST WCHAR  *PCTSTR;
#define __TEXT(quote) L##quote

#else

typedef CHAR TCHAR, *PTCHAR, *PTSTR
typedef CONST CHAR *PCTSTR;
#define __TEXT(quote) quote

#endif

#define TEXT(quote) __TEXT(quote)

　　这些宏可以帮助我们编写兼容ANSI和Unicode的代码，如：

　　

]/* 如果定义了UNICODE，则c为16位，否则为8位 */
TCHAR c = TEXT('A');

/* 如果定义了UNICODE，则szBuffer为16位字符数组，否则为8位 */
TCHAR szBuffer[] = TEXT("a string");