Unicode是一种通用的国际标准字符编码，能够表示世界上大多数的书面语言。
为什么java使用Unicode系统？
在Unicode之前，有很多语言标准：
ASCII (美国信息交换标准代码)。
ISO 8859-1 用于表示西欧语言。
KOI-8 用于表示俄文。
GB18030 和 BIG-5 用于表示中文等等。
这导致两个问题：
指定代码值对应于各种语言标准中的不同字母。
具有大字符集的语言的编码具有可变长度。一些常见字符被编码为单字节，其他需要两个或多个字节。
解决办法
为了解决这些问题，开发了一种新的语言标准，即Unicode系统。在unicode中，每个字符保存为2个字节，因此java也使用2个字节的字符。（这里的两个字节表示是指每个字符代表的两个字节的二进制值，是映射规则，但是存储时有另外的规则，如utf-8,utf-16，JVM使用的是utf-16）
最小值： \u0000
最高值： \uFFFF
Java编码问题存在两个方面：JVM之内和JVM之外。
1、Java文件编译后形成class
这里Java文件的编码可能有多种多样，但Java编译器会自动将这些编码按照Java文件的编码格式正确读取后产生class文件，这里的class文件编码是Unicode编码（具体说是UTF-16编码（用2或4个字节表示一个字符，即1或2个16进制，高位补0））。
因此，在Java代码中定义一个字符串：
String s=“汉字”;
不管在编译前java文件使用何种编码，在编译后成class后，他们都是一样的----Unicode编码表示。
2、JVM中的编码
JVM加载class文件读取时候使用Unicode编码方式正确读取class文件，那么原来定义的String s=“汉字”;在内存中的表现形式是Unicode编码。
3、流中的编码是否正确转换和被正确解读
浅析unicode和UTF-8、UTF-16、UTF-32的区别
1、区别编码字符集和字符集编码
首先要注意的是unicode是编码字符集（将字符编码），而UTF-8、UTF-16、UTF-32是字符集编码(好绕哎有没有)。下面我来具体解释一下：
比如汉字的”汉”，在unicode中，汉”的unicode值为0x6C49。问：把这个”汉”字保存到计算机中(硬盘、内存)，机器码是多少呢？
学过《计算机组成原理》的人都知道，计算机内部存储的形式都是0101的二进制数字串。”汉”字保存在计算机里肯定也是0101的数字串。”汉”的unicode值是0x6C49，转化为2进制 1101100 01001001，那么把这个”汉”字保存到计算机中也是 1101100 01001001 吗？答案：NO！
答案：取决于用到的字符集编码是哪种 （字符集编码是用于存储的）
比如你用到的字符集编码是UTF-8，那么”汉”字在计算机内部保存的值为0xE6B189，也就是111001101011000110001001，可以看到”汉”字变成了3个字节。UTF-8用1-8个字节来保存unicode编码的字符。
而如果用UTF-16来保存，那么”汉”字仍为仍为0x6C49，也就是 1101100 01001001。UTF-16只能是选两字节或四字节来保存字符
而UTF-32就是把所有的字符都用32bit也就是4个字节来表示。
所以这就是编码字符集（unicode）和字符集编码的区别。
2、unicode的一段历史
首先要注意unicode并不是用2个字节来表示字符串的。unicode旧版本，所有的字符都是2个字节。但是现在的unicode编码在一百一十万左右，远远超过了2的16次方，也就是2个字节。所以，现在讲unicode编码是2个字节是错误的！。至于这段历史，大家可以自行google。unicode2.0版本也就是UCS-2，是2个字节的，现在是unicode4.0版本，UCS-4是4个字节的，现在远远还没填充完。
3、过程
ide中java的文件编码，将.java文件按照utf-8保存到.java文件中然后javac将.java文件按照utf-8读取、编译成unicode（utf-16）的.class文件，然后JVM按照unicode的方式读取、执行代码命令。这里整体需要把控的过程是.java文件按照utf-8保存时没有乱码，还有javac是按照utf-8来读取就可以了。如果涉及到流，就要看tomcat接收的编码格式是否与浏览器中h5页面、js定义的、提交上来的编码格式一致。要知道浏览器由于历史原因做了一个urlencode的过程，tomcat本身也自带了urldecode的过程，而且旧版本的tomcat默认是以iso-8859-1编码来进行二次解码。
Java中unicode编码详解
首先讲一下几种字符的编码方式:
ASCII码
我们知道，在计算机内部，所有的信息最终都表示为一个二进制的字符串。每一个二进制位（bit）有0和1两种状态，因此八个二进制位就可以组合出256种状态，这被称为一个字节（byte）。也就是说，一个字节一共可以用来表示256种不同的状态，每一个状态对应一个符号，就是256个符号，从0000000到11111111。
上个世纪60年代，美国制定了一套字符编码，对英语字符与二进制位之间的关系，做了统一规定。这被称为ASCII码，一直沿用至今。
ASCII码一共规定了128个字符的编码，比如空格“SPACE”是32（二进制00100000），大写的字母A是65（二进制01000001）。这128个符号（包括32个不能打印出来的控制符号），只占用了一个字节的后面7位，最前面的1位统一规定为0。
2、非ASCII编码
英语用128个符号编码就够了，但是用来表示其他语言，128个符号是不够的。比如，在法语中，字母上方有注音符号，它就无法用ASCII码表示。于是，一些欧洲国家就决定，利用字节中闲置的最高位编入新的符号。比如，法语中的é的编码为130（二进制10000010）。这样一来，这些欧洲国家使用的编码体系，可以表示最多256个符号。
但是，这里又出现了新的问题。不同的国家有不同的字母，因此，哪怕它们都使用256个符号的编码方式，代表的字母却不一样。比如，130在法语编码中代表了é，在希伯来语编码中却代表了字母Gimel (ג)，在俄语编码中又会代表另一个符号。但是不管怎样，所有这些编码方式中，0—127表示的符号是一样的，不一样的只是128—255的这一段。
至于亚洲国家的文字，使用的符号就更多了，汉字就多达10万左右。一个字节只能表示256种符号，肯定是不够的，就必须使用多个字节表达一个符号。比如，简体中文常见的编码方式是GB2312，使用两个字节表示一个汉字，所以理论上最多可以表示256x256=65536个符号。
中文编码的问题需要专文讨论，这篇笔记不涉及。这里只指出，虽然都是用多个字节表示一个符号，但是GB类的汉字编码与后文的Unicode和UTF-8是毫无关系的。
3.Unicode
正如上一节所说，世界上存在着多种编码方式，同一个二进制数字可以被解释成不同的符号。因此，要想打开一个文本文件，就必须知道它的编码方式，否则用错误的编码方式解读，就会出现乱码。为什么电子邮件常常出现乱码？就是因为发信人和收信人使用的编码方式不一样。
可以想象，如果有一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，那么乱码问题就会消失。这就是Unicode，就像它的名字都表示的，这是一种所有符号的编码。
Unicode当然是一个很大的集合，现在的规模可以容纳100多万个符号。每个符号的编码都不一样，比如，U+0639表示阿拉伯字母Ain，U+0041表示英语的大写字母A，U+4E25表示汉字“严”。
Unicode的问题
需要注意的是，Unicode只是一个符号集，它只规定了符号的二进制代码，却没有规定这个二进制代码应该如何存储。
比如，汉字“严”的unicode是十六进制数4E25，转换成二进制数足足有15位（100111000100101），也就是说这个符号的表示至少需要2个字节。表示其他更大的符号，可能需要3个字节或者4个字节，甚至更多。
这里就有两个严重的问题，第一个问题是，如何才能区别unicode和ascii？计算机怎么知道三个字节表示一个符号，而不是分别表示三个符号呢？第二个问题是，我们已经知道，英文字母只用一个字节表示就够了，如果unicode统一规定，每个符号用三个或四个字节表示，那么每个英文字母前都必然有二到三个字节是0，这对于存储来说是极大的浪费，文本文件的大小会因此大出二三倍，这是无法接受的。
它们造成的结果是：1）出现了unicode的多种存储方式，也就是说有许多种不同的二进制格式，可以用来表示unicode。2）unicode在很长一段时间内无法推广，直到互联网的出现。
5.UTF-8
互联网的普及，强烈要求出现一种统一的编码方式。UTF-8就是在互联网上使用最广的一种unicode的实现方式。其他实现方式还包括UTF-16和UTF-32，不过在互联网上基本不用。重复一遍，这里的关系是，UTF-8是Unicode的实现方式之一。
UTF-8最大的一个特点，就是它是一种变长的编码方式。它可以使用1~4个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。
UTF-8的编码规则很简单，只有二条：
1）对于单字节的符号，字节的第一位设为0，后面7位为这个符号的unicode码。因此对于英语字母，UTF-8编码和ASCII码是相同的。
2）对于n字节的符号（n>1），第一个字节的前n位都设为1，第n+1位设为0，后面字节的前两位一律设为10。剩下的没有提及的二进制位，全部为这个符号的unicode码。
下表总结了编码规则，字母x表示可用编码的位。
Unicode符号范围 | UTF-8编码方式
UTF字节数 (十六进制) | （二进制）
——————–+———————————————
一个字节 0000 0000-0000 007F | 0xxxxxxx
两个字节 0000 0080-0000 07FF | 110xxxxx 10xxxxxx
三个字节 0000 0800-0000 FFFF | 1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
四个字节 0001 0000-0010 FFFF | 11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
下面， 还是以汉字“严”为例，演示如何实现UTF-8编码。
已知“严”的unicode是4E25（100111000100101），根据上表，可以发现4E25处在第三行的范围内（0000 0800-0000 FFFF），因此“严”的UTF-8编码需要三个字节，即格式是“1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx”。然后，从“严”的最后一个二进制位开始，依次从后向前填入格式中的x，多出的位补0。这样就得到了，“严”的UTF-8编码是“11100100 10111000 10100101”，转换成十六进制就是E4B8A5。
Unicode与UTF-8之间的转换
通过上一节的例子，可以看到“严”的Unicode码是4E25，UTF-8编码是E4B8A5，两者是不一样的。它们之间的转换可以通过程序实现。
在Windows平台下，有一个最简单的转化方法，就是使用内置的记事本小程序Notepad.exe。打开文件后，点击“文件”菜单中的“另存为”命令，会跳出一个对话框，在最底部有一个“编码”的下拉条。
iso8859-1编码
属于单字节编码，最多能表示的字符范围是0-255，应用于英文系列。比如，字母a的编码为0×61=97.很明显，iso8859-1编码表示的字符范围很窄，无法表示中文字符。但是，由于是单字节编码，和计算机最基础的表示单位一致，所以很多时候，仍旧使用iso8859-1编码来表示。而且在很多协议上，默认使用该编码。比如，虽然”中文”两个字不存在iso8859-1编码，以gb2312编码为例，应该是”d6d0 cec4”两个字符，使用iso8859-1编码的时候则将它拆开为4个字节来表示：”d6 d0 ce c4”（事实上，在进行存储的时候，也是以字节为单位处理的）。而如果是UTF编码，则是6个字节”e4 b8 ad e6 96 87”.很明显，这种表示方法还需要以另一种编码为基础。
java对字符的处理
在java应用软件中，会有多处涉及到字符集编码，有些地方需要进行正确的设置，有些地方需要进行一定程度的处理。
1
getBytes（charset）
这是java字符串处理的一个标准函数，其作用是将字符串所表示的字符按照charset编码，并以字节方式表示。注意字符串在java内存中总是按unicode编码存储的。比如”中文”，正常情况下（即没有错误的时候）存储为”4e2d 6587”，如果charset为”gbk”，则被编码为”d6d0 cec4”，然后返回字节”d6 d0 ce c4”.如果charset为”utf8”则最后是”e4 b8 ad e6 96 87”.如果是”iso8859-1”，则由于无法编码，最后返回 “3f 3f”（两个问号）。
java .class类的编码为：unicode;
windows 默认的编码为：中文：gb2312; 英文：iso8859;
String str = “张三” ;
byte[] jiema= str.getBytes(“gb2312”) ; //解码
String bianma = new String(jiema,”UTF-8”);//编码 如果上面的解码不对 可能出现问题
new String（charset）
这是java字符串处理的另一个标准函数，和上一个函数的作用相反，将字节数组按照charset编码进行组合识别，最后转换为unicode存储。参考上述getBytes的例子，”gbk” 和”utf8”都可以得出正确的结果”4e2d 6587”，但iso8859-1最后变成了”003f 003f”（两个问号）。
因为utf8可以用来表示/编码所有字符，所以new String（ str.getBytes（ “utf8” ）， “utf8” ） === str，即完全可逆。
setCharacterEncoding（）
该函数用来设置http请求或者相应的编码。
对于request，是指提交内容的编码，指定后可以通过getParameter（）则直接获得正确的字符串，如果不指定，则默认使用iso8859-1编码，需要进一步处理。参见下述”表单输入”.值得注意的是在执行setCharacterEncoding（）之前，不能执行任何getParameter（）。java doc上说明：This method must be called prior to reading request parameters or reading input using getReader（）。而且，该指定只对POST方法有效，对GET方法无效。分析原因，应该是在执行第一个getParameter（）的时候，java将会按照编码分析所有的提交内容，而后续的getParameter（）不再进行分析，所以setCharacterEncoding（）无效。而对于GET方法提交表单是，提交的内容在URL中，一开始就已经按照编码分析所有的提交内容，setCharacterEncoding（）自然就无效。
对于response，则是指定输出内容的编码，同时，该设置会传递给浏览器，告诉浏览器输出内容所采用的编码。
处理过程
下面分析两个有代表性的例子，说明java对编码有关问题的处理方法。
4.1. 表单输入
User input （gbk：d6d0 cec4） browser （gbk：d6d0 cec4） web server iso8859-1（00d6 00d 000ce 00c4） class，需要在class中进行处理：getbytes（”iso8859-1”）为d6 d0 ce c4，new String（”gbk”）为d6d0 cec4，内存中以unicode编码则为4e2d 6587.
l 用户输入的编码方式和页面指定的编码有关，也和用户的操作系统有关，所以是不确定的，上例以gbk为例。
l 从browser到web server，可以在表单中指定提交内容时使用的字符集，否则会使用页面指定的编码。而如果在url中直接用？的方式输入参数，则其编码往往是操作系统本身的编码，因为这时和页面无关。上述仍旧以gbk编码为例。
l Web server接收到的是字节流，默认时（getParameter）会以iso8859-1编码处理之，结果是不正确的，所以需要进行处理。但如果预先设置了编码（通过request. setCharacterEncoding （）），则能够直接获取到正确的结果。
l 在页面中指定编码是个好习惯，否则可能失去控制，无法指定正确的编码。
4.2. 文件编译
假设文件是gbk编码保存的，而编译有两种编码选择：gbk或者iso8859-1，前者是中文windows的默认编码，后者是linux的默认编码，当然也可以在编译时指定编码。
Jsp （gbk：d6d0 cec4） java file （gbk：d6d0 cec4） compiler read uincode（gbk： 4e2d 6587； iso8859-1： 00d6 00d 000ce 00c4） compiler write utf（gbk： e4b8ad e69687； iso8859-1： *） compiled file unicode（gbk： 4e2d 6587； iso8859-1： 00d6 00d 000ce 00c4） class.所以用gbk编码保存，而用iso8859-1编译的结果是不正确的。
class unicode（4e2d 6587） system.out / jsp.out gbk（d6d0 cec4） os console / browser.
l 文件可以以多种编码方式保存，中文windows下，默认为ansi/gbk.
l 编译器读取文件时，需要得到文件的编码，如果未指定，则使用系统默认编码。一般class文件，是以系统默认编码保存的，所以编译不会出问题，但对于jsp文件，如果在中文windows下编辑保存，而部署在英文linux下运行/编译，则会出现问题。所以需要在jsp文件中用pageEncoding指定编码。
l Java编译的时候会转换成统一的unicode编码处理，最后保存的时候再转换为utf编码。
l 当系统输出字符的时候，会按指定编码输出，对于中文windows下，System.out将使用gbk编码，而对于response（浏览器），则使用jsp文件头指定的contentType，或者可以直接为response指定编码。同时，会告诉browser网页的编码。如果未指定，则会使用iso8859-1编码。对于中文，应该为browser指定输出字符串的编码。
l browser显示网页的时候，首先使用response中指定的编码（jsp文件头指定的contentType最终也反映在response上），如果未指定，则会使用网页中meta项指定中的contentType.
几处设置
对于web应用程序，和编码有关的设置或者函数如下。
5.1. jsp编译
指定文件的存储编码，很明显，该设置应该置于文件的开头。例如：。另外，对于一般class文件，可以在编译的时候指定编码。
5.2. jsp输出
指定文件输出到browser是使用的编码，该设置也应该置于文件的开头。例如：。该设置和response.setCharacterEncoding（”GBK”）等效。
5.3. meta设置
指定网页使用的编码，该设置对静态网页尤其有作用。因为静态网页无法采用jsp的设置，而且也无法执行response.setCharacterEncoding（）。例如：
如果同时采用了jsp输出和meta设置两种编码指定方式，则jsp指定的优先。因为jsp指定的直接体现在response中。
需要注意的是，apache有一个设置可以给无编码指定的网页指定编码，该指定等同于jsp的编码指定方式，所以会覆盖静态网页中的meta指定。所以有人建议关闭该设置。
5.4. form设置
当浏览器提交表单的时候，可以指定相应的编码。例如：。一般不必不使用该设置，浏览器会直接使用网页的编码。
首先介绍两种字符集 gb2312 和 gbk
gb2312 简体中文编码
gbk 中文字符编码 包括繁体中文
指定jsp文件里内容的的编码方式
@ page language=”java” import=”java.util.*” pageEncoding=”gb2312”
指定html文件里内容的编码方式
当响应用户的请求时，输出到用户浏览器上的编码方式
<%@ page contentType=”text/html”; charset=”gb2312”%>
相当于生成的代码 response.setContentType(“text/html; charset=gb2312”);
把用户传递过来的参数作为指定的编码
request.setCharacterEncoding(“gb2312”);
对比
request.setCharacterEncoding(“gb2312”); //设置输入编码格式
response.setContentType(“text/html; charset=gb2312”); //设置输出编码格式
