CS_learn/hello-algo
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序
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序
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第 0 章 &nbsp; 前言
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第 1 章 &nbsp; 初识算法
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第 2 章 &nbsp; 复杂度分析
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第 3 章 &nbsp; 数据结构
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第 4 章 &nbsp; 数组与链表
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第 5 章 &nbsp; 栈与队列
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第 6 章 &nbsp; 哈希表
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第 7 章 &nbsp; 树
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第 8 章 &nbsp; 堆
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第 9 章 &nbsp; 图
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第 10 章 &nbsp; 搜索
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第 11 章 &nbsp; 排序
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第 12 章 &nbsp; 分治
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第 13 章 &nbsp; 回溯
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第 14 章 &nbsp; 动态规划
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第 15 章 &nbsp; 贪心
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第 16 章 &nbsp; 附录
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参考文献
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@@ -3504,7 +3561,7 @@
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纸质书
@@ -3531,8 +3588,8 @@
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纸质书
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<h1 id="34">3.4 &nbsp; 字符编码 *<a class="headerlink" href="#34" title="Permanent link">&para;</a></h1>
<p>在计算机中，所有数据都是以二进制数的形式存储的，字符 <code>char</code> 也不例外。为了表示字符，我们需要建立一套“字符集”，规定每个字符和二进制数之间的一一对应关系。有了字符集之后，计算机就可以通过查表完成二进制数到字符的转换。</p>
<h2 id="341-ascii">3.4.1 &nbsp; ASCII 字符集<a class="headerlink" href="#341-ascii" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>「ASCII 码」是最早出现的字符集，其全称为 American Standard Code for Information Interchange（美国标准信息交换代码）。它使用 7 位二进制数（一个字节的低 7 位）表示一个字符，最多能够表示 128 个不同的字符。如图 3-6 所示，ASCII 码包括英文字母的大小写、数字 0 ~ 9、一些标点符号，以及一些控制字符（如换行符和制表符）。</p>
<p><u>ASCII（码）</u>是最早出现的字符集，其全称为 American Standard Code for Information Interchange（美国标准信息交换代码）。它使用 7 位二进制数（一个字节的低 7 位）表示一个字符，最多能够表示 128 个不同的字符。如图 3-6 所示，ASCII 码包括英文字母的大小写、数字 0 ~ 9、一些标点符号，以及一些控制字符（如换行符和制表符）。</p>
<p><a class="glightbox" href="../character_encoding.assets/ascii_table.png" data-type="image" data-width="100%" data-height="auto" data-desc-position="bottom"><img alt="ASCII 码" class="animation-figure" src="../character_encoding.assets/ascii_table.png" /></a></p>
<p align="center"> 图 3-6 &nbsp; ASCII 码 </p>
<p>然而，<strong>ASCII 码仅能够表示英文</strong>。随着计算机的全球化，诞生了一种能够表示更多语言的「EASCII」字符集。它在 ASCII 的 7 位基础上扩展到 8 位，能够表示 256 个不同的字符。</p>
<p>然而，<strong>ASCII 码仅能够表示英文</strong>。随着计算机的全球化，诞生了一种能够表示更多语言的<u>EASCII</u>字符集。它在 ASCII 的 7 位基础上扩展到 8 位，能够表示 256 个不同的字符。</p>
<p>在世界范围内，陆续出现了一批适用于不同地区的 EASCII 字符集。这些字符集的前 128 个字符统一为 ASCII 码，后 128 个字符定义不同，以适应不同语言的需求。</p>
<h2 id="342-gbk">3.4.2 &nbsp; GBK 字符集<a class="headerlink" href="#342-gbk" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>后来人们发现，<strong>EASCII 码仍然无法满足许多语言的字符数量要求</strong>。比如汉字有近十万个，光日常使用的就有几千个。中国国家标准总局于 1980 年发布了「GB2312」字符集，其收录了 6763 个汉字，基本满足了汉字的计算机处理需要。</p>
<p>然而，GB2312 无法处理部分罕见字和繁体字。「GBK」字符集是在 GB2312 的基础上扩展得到的，它共收录了 21886 个汉字。在 GBK 的编码方案中，ASCII 字符使用一个字节表示，汉字使用两个字节表示。</p>
<p>后来人们发现，<strong>EASCII 码仍然无法满足许多语言的字符数量要求</strong>。比如汉字有近十万个，光日常使用的就有几千个。中国国家标准总局于 1980 年发布了<u>GB2312</u>字符集，其收录了 6763 个汉字，基本满足了汉字的计算机处理需要。</p>
<p>然而，GB2312 无法处理部分罕见字和繁体字。<u>GBK</u>字符集是在 GB2312 的基础上扩展得到的，它共收录了 21886 个汉字。在 GBK 的编码方案中，ASCII 字符使用一个字节表示，汉字使用两个字节表示。</p>
<h2 id="343-unicode">3.4.3 &nbsp; Unicode 字符集<a class="headerlink" href="#343-unicode" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>随着计算机技术的蓬勃发展，字符集与编码标准百花齐放，而这带来了许多问题。一方面，这些字符集一般只定义了特定语言的字符，无法在多语言环境下正常工作。另一方面，同一种语言存在多种字符集标准，如果两台计算机使用的是不同的编码标准，则在信息传递时就会出现乱码。</p>
<p>那个时代的研究人员就在想：<strong>如果推出一个足够完整的字符集，将世界范围内的所有语言和符号都收录其中，不就可以解决跨语言环境和乱码问题了吗</strong>？在这种想法的驱动下，一个大而全的字符集 Unicode 应运而生。</p>
<p>「Unicode」的中文名称为“统一码”，理论上能容纳 100 多万个字符。它致力于将全球范围内的字符纳入统一的字符集之中，提供一种通用的字符集来处理和显示各种语言文字，减少因为编码标准不同而产生的乱码问题。</p>
<p><u>Unicode</u>的中文名称为“统一码”，理论上能容纳 100 多万个字符。它致力于将全球范围内的字符纳入统一的字符集之中，提供一种通用的字符集来处理和显示各种语言文字，减少因为编码标准不同而产生的乱码问题。</p>
<p>自 1991 年发布以来，Unicode 不断扩充新的语言与字符。截至 2022 年 9 月，Unicode 已经包含 149186 个字符，包括各种语言的字符、符号甚至表情符号等。在庞大的 Unicode 字符集中，常用的字符占用 2 字节，有些生僻的字符占用 3 字节甚至 4 字节。</p>
<p>Unicode 是一种通用字符集，本质上是给每个字符分配一个编号（称为“码点”），<strong>但它并没有规定在计算机中如何存储这些字符码点</strong>。我们不禁会问：当多种长度的 Unicode 码点同时出现在一个文本中时，系统如何解析字符？例如给定一个长度为 2 字节的编码，系统如何确认它是一个 2 字节的字符还是两个 1 字节的字符？</p>
<p>对于以上问题，<strong>一种直接的解决方案是将所有字符存储为等长的编码</strong>。如图 3-7 所示，“Hello”中的每个字符占用 1 字节，“算法”中的每个字符占用 2 字节。我们可以通过高位填 0 将“Hello 算法”中的所有字符都编码为 2 字节长度。这样系统就可以每隔 2 字节解析一个字符，恢复这个短语的内容了。</p>
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