Python简介及编码

首先Python是一种语言，因此根据其实现的不同，有Cpython, Jython, IronPython, Pypy等。

Python执行流程

$ python /home/hello.py    当在终端上执行py文件，流程图如下：

字符集

• ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言，其最多只能用 8 位来表示（一个字节），即：2**8 = 256，所以，ASCII码最多只能表示 256 个符号。显然ASCII码无法将世界上的各种文字和符号全部表示，所以，就需要新出一种可以代表所有字符和符号的编码，即：Unicode
• Unicode（统一码、万国码、单一码）是一种在计算机上使用的字符编码。Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的，它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，规定虽有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，注：此处说的的是最少2个字节，可能更多。
• UTF-8是对Unicode编码的压缩和优化，目前使用的最广泛，是一种可变长字符编码，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存。

　　

　　内存读写信息是以byte为单位.

　　

编码和解码(encode==编码，decode==解码)

为什么要编码和解码？

答案是：便于存储和传输。因为计算机底层只能识别0和1的二进制数据，encode就是把逻辑上的字符变成二进制数据，以便存储和传输，使用decode把二进制数据解码成逻辑的字符便于用户理解和操作。至于编码前和解码后的字符是怎么存储的，是Python的内部实现，只有 Python 自己需要操心，用户不用管，就像你不用管整数在 Python 内存里长什么样一样，但是你把整数存起来或者传输到网络上时就得考虑，是转成十进制字符串表示呢，还是转成32位无符号小端序表示呢，还是64位有符号网络序表示呢……

python 2.x 默认编码（ASCII）

在Python2中默认是ASCII编码，所以不支持中文，如果要支持中文就必须声明为unicode字符串，即在字符串前面加个u。

>>> str1 = 'my name is Ray'    # ascii字符串
>>> str2 = u'我的名字是Ray'    # unicode字符串
>>>
>>> type(str1)
<type 'str'>
>>> type(str2)
<type 'unicode'>

非unicode字符串需要先解码为unicode字符集才能编码为其他字符集，unicode字符集起到一个中介作用。

>>> str1 = 'my name is Ray'
>>> str2 = u'我的名字是Ray'
>>>
>>> str1.decode()
u'my name is Ray'
>>>
>>> str1.decode().encode('utf-8')
'my name is Ray'
>>>
>>> str2.encode('gbk')
'\xce\xd2\xb5\xc4\xc3\xfb\xd7\xd6\xca\xc7Ray'

python解释器在加载 .py 文件中的代码时，会对内容进行编码（默认ascill），如果有文件中有非ascii字符出现，则需要申明utf-8编码，让解释器以utf-8编码，不然会报错。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

python 3.x 默认编码（unicode）

在Python3中字符串都是str类型，编码之后变成byte类型(二进制，输出时一般以16进制或者10进制表示，方便查看)，str类型使用encode编码为byte类型，byte类型使用decode解码为str类型，也可以使用str()和bytes()方法对两种类型进行转换，效果是一样的。

>>> str1 = 'Hello China'
>>> str2 = '你好中国'
>>>
>>> type(str1)
<class 'str'>
>>> type(str2)
<class 'str'>
>>>
>>> str1.encode('utf-8')
b'Hello China'
>>> str2.encode('gbk')
b'\xc4\xe3\xba\xc3\xd6\xd0\xb9\xfa'
>>>
>>> s3 = str1.encode('utf-8')
>>> s4 = str2.encode('gbk')
>>>
>>> type(s3)
<class 'bytes'>
>>> type(s4)
<class 'bytes'>
>>>
>>> for i in str2:
...     print(i)
...
你
好
中
国
>>> for j in s4:
...     print(j)
...
196
227
186
195
214
208
185
250
>>>
# 使用str()和bytes()转换，效果是一样的
>>> str(s4, 'gbk')
'你好中国'
>>> bytes(str2, 'gbk')
b'\xc4\xe3\xba\xc3\xd6\xd0\xb9\xfa'
>>>