python编码问题分析

本文首先简要介绍编码转换的基本原理，然后针对字符串处理、文件读写的两个实例，具体分析编码问题的处理方式。

1、编码转换的基本原理

我们知道，只有在面对中文、日文等编码字符（以下均以中文字符为例）时，才会有编码转换问题；而英文字符串是不存在编码转换问题的，因为转来转去都不会变化。

那么分别在什么情况下编码和解码？看下面两个例子就清楚了：

1）编码：Unicode（中文字符）-->String（字符串），当需要把中文字转换为字符串时，用编码encode。

u'中国'  #Unicode
Out[1]: u'\u4e2d\u56fd'

type(u'中国')
<type 'unicode'>

u'中国'.encode('utf-8') #编码
Out[2]: '\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd' # String

type('\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd')
<type 'str'>

2）解码：String（字符串） --> Unicode（中文字符），当需要把字符串转换回中文字时，用解码decode。

'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'.decode('utf-8') #解码
Out[5]: u'\u4e2d\u56fd'

print u'\u4e2d\u56fd' # Unicode
中国

2、将列表中的数字、字符串、Unicode都转换为string，如何处理？

假设待处理列表为：lst = [1, 'abc', u'中国']，如果使用for循环和str()函数，会导致报错，从以下报错信息中可以发现：其实str()函数在尝试对u'中国'进行ascii编码，这当然行不通；正确的方法是单独用encode()处理Unicode字符。举例如下

错误的处理方法：

for i in lst:
   print str(i) #错误的处理方法
#报错：UnicodeEncodeError:'ascii' codec can't encode characters in position 0-1: ordinal not inrange(128)

正确的处理方法：

for i in lst:
   if isinstance(i, unicode): #单独处理unicode字符
       print i.encode('utf-8')
   else: #其余的情况用str()函数处理
        print str(i)

#1
#abc
#中国

3、将编码为A的数据，输出到编码为B的文件，如何处理？ 

举例说明：假设源数据所采用编码为utf-8，希望将源数据保存到编码为gbk的文件。

基本思路：先将utf-8格式源数据decode()回unicode字符（python底层默认编码），注意源文件编码为utf-8，所以decode()中的参数应为utf-8；然后将源文件输出到编码为gbk的文件，注意输出到文件的过程是：将文件内容encode成为我们需要的gbk字符串。

代码如下：

content = u'中国'.encode('utf-8') #演示用：生成utf-8偏码的源数据

content = content.decode('utf-8') #使用utf-8格式解码，得到unicode字符

#源数据保存到编码为gbk的文件，相当于content.encode('gbk')后保存到文件。
path = './'
with codecs.open(path, 'wb', encoding ='gbk', errors='ignore') as f:
       f.write(content)