Какие существуют кодировки русских букв в компьютерах
Обновлено: 06.07.2024
Как правило, при совместной работе с текстовыми файлами нет необходимости вникать в технические аспекты хранения текста. Однако если необходимо поделиться файлом с человеком, который работает с текстами на других языках, скачать текстовый файл из Интернета или открыть его на компьютере с другой операционной системой, может потребоваться задать кодировку при его открытии или сохранении.
Когда вы открываете текстовый файл в Microsoft Word или другой программе (например, на компьютере, язык операционной системы на котором отличается от того, на котором написан текст в файле), кодировка помогает программе определить, в каком виде нужно вывести текст на экран, чтобы его можно было прочитать.
В этой статье
Общие сведения о кодировке текста
То, что отображается на экране как текст, фактически хранится в текстовом файле в виде числового значения. Компьютер преобразует числические значения в видимые символы. Для этого используется кодикон.
Кодировка — это схема нумерации, согласно которой каждому текстовому символу в наборе соответствует определенное числовое значение. Кодировка может содержать буквы, цифры и другие символы. В различных языках часто используются разные наборы символов, поэтому многие из существующих кодировок предназначены для отображения наборов символов соответствующих языков.
Различные кодировки для разных алфавитов
Сведения о кодировке, сохраняемые с текстовым файлом, используются компьютером для вывода текста на экран. Например, в кодировке "Кириллица (Windows)" знаку "Й" соответствует числовое значение 201. Когда вы открываете файл, содержащий этот знак, на компьютере, на котором используется кодировка "Кириллица (Windows)", компьютер считывает число 201 и выводит на экран знак "Й".
Однако если тот же файл открыть на компьютере, на котором по умолчанию используется другая кодировка, на экран будет выведен знак, соответствующий числу 201 в этой кодировке. Например, если на компьютере используется кодировка "Западноевропейская (Windows)", знак "Й" из исходного текстового файла на основе кириллицы будет отображен как "É", поскольку именно этому знаку соответствует число 201 в данной кодировке.
Юникод: единая кодировка для разных алфавитов
Чтобы избежать проблем с кодированием и декодированием текстовых файлов, можно сохранять их в Юникоде. В состав этой кодировки входит большинство знаков из всех языков, которые обычно используются на современных компьютерах.
Так как Word работает на базе Юникода, все файлы в нем автоматически сохраняются в этой кодировке. Файлы в Юникоде можно открывать на любом компьютере с операционной системой на английском языке независимо от языка текста. Кроме того, на таком компьютере можно сохранять в Юникоде файлы, содержащие знаки, которых нет в западноевропейских алфавитах (например, греческие, кириллические, арабские или японские).
Выбор кодировки при открытии файла
Если в открытом файле текст искажен или выводится в виде вопросительных знаков либо квадратиков, возможно, Word неправильно определил кодировку. Вы можете указать кодировку, которую следует использовать для отображения (декодирования) текста.
Откройте вкладку Файл.
Перейдите к разделу Общие и установите флажокПодтверждать преобразование формата файла при открытии.
Примечание: Если установлен этот флажок, Word отображает диалоговое окно Преобразование файла при каждом открытии файла в формате, отличном от формата Word (то есть файла, который не имеет расширения DOC, DOT, DOCX, DOCM, DOTX или DOTM). Если вы часто работаете с такими файлами, но вам обычно не требуется выбирать кодировку, не забудьте отключить этот параметр, чтобы это диалоговое окно не выводилось.
Закройте, а затем снова откройте файл.
В диалоговом окне Преобразование файла выберите пункт Кодированный текст.
В диалоговом окне Преобразование файла установите переключатель Другая и выберите нужную кодировку из списка.
В области Образец можно просмотреть текст и проверить, правильно ли он отображается в выбранной кодировке.
Если почти весь текст выглядит одинаково (например, в виде квадратов или точек), возможно, на компьютере не установлен нужный шрифт. В таком случае можно установить дополнительные шрифты.
Чтобы установить дополнительные шрифты, сделайте следующее:
Выполните одно из указанных ниже действий.
В Windows 7
На панели управления выберите раздел Удаление программы.
В списке программ щелкните Microsoft Office или Microsoft Word, если он был установлен отдельно от пакета Microsoft Office, и нажмите кнопку Изменить.
В Windows Vista
На панели управления выберите раздел Удаление программы.
В списке программ щелкните Microsoft Office или Microsoft Word, если он был установлен отдельно от пакета Microsoft Office, и нажмите кнопку Изменить.
В Windows XP
На панели управления щелкните элемент Установка и удаление программ.
В списке Установленные программы щелкните Microsoft Office или Microsoft Word, если он был установлен отдельно от пакета Microsoft Office, и нажмите кнопку Изменить.
В группе Изменение установки Microsoft Office нажмите кнопку Добавить или удалить компоненты и затем нажмите кнопку Продолжить.
В разделе Параметры установки разверните элемент Общие средства Office, а затем — Многоязыковая поддержка.
Выберите нужный шрифт, щелкните стрелку рядом с ним и выберите пункт Запускать с моего компьютера.
Совет: При открытии текстового файла в той или иной кодировке в Word используются шрифты, определенные в диалоговом окне Параметры веб-документа. (Чтобы вызвать диалоговое окно Параметры веб-документа, нажмите кнопку Microsoft Office, затем щелкните Параметры Word и выберите категорию Дополнительно. В разделе Общие нажмите кнопку Параметры веб-документа.) С помощью параметров на вкладке Шрифты диалогового окна Параметры веб-документа можно настроить шрифт для каждой кодировки.
Выбор кодировки при сохранении файла
Если не выбрать кодировку при сохранении файла, будет использоваться Юникод. Как правило, рекомендуется применять Юникод, так как он поддерживает большинство символов большинства языков.
Если документ планируется открывать в программе, которая не поддерживает Юникод, вы можете выбрать нужную кодировку. Например, в операционной системе на английском языке можно создать документ на китайском (традиционное письмо) с использованием Юникода. Однако если такой документ будет открываться в программе, которая поддерживает китайский язык, но не поддерживает Юникод, файл можно сохранить в кодировке "Китайская традиционная (Big5)". В результате текст будет отображаться правильно при открытии документа в программе, поддерживающей китайский язык (традиционное письмо).
Примечание: Так как Юникод — это наиболее полный стандарт, при сохранении текста в других кодировках некоторые знаки могут не отображаться. Предположим, например, что документ в Юникоде содержит текст на иврите и языке с кириллицей. Если сохранить файл в кодировке "Кириллица (Windows)", текст на иврите не отобразится, а если сохранить его в кодировке "Иврит (Windows)", то не будет отображаться кириллический текст.
Если выбрать стандарт кодировки, который не поддерживает некоторые символы в файле, Word пометит их красным. Вы можете просмотреть текст в выбранной кодировке перед сохранением файла.
При сохранении файла в виде кодированного текста из него удаляется текст, для которого выбран шрифт Symbol, а также коды полей.
Выбор кодировки
Откройте вкладку Файл.
Выберите пункт Сохранить как.
Чтобы сохранить файл в другой папке, найдите и откройте ее.
В поле Имя файла введите имя нового файла.
В поле Тип файла выберите Обычный текст.
Если появится диалоговое окно Microsoft Office Word — проверка совместимости, нажмите кнопку Продолжить.
В диалоговом окне Преобразование файла выберите подходящую кодировку.
Чтобы использовать стандартную кодировку, выберите параметр Windows (по умолчанию).
Чтобы использовать кодировку MS-DOS, выберите параметр MS-DOS.
Чтобы задать другую кодировку, установите переключатель Другая и выберите нужный пункт в списке. В области Образец можно просмотреть текст и проверить, правильно ли он отображается в выбранной кодировке.
Примечание: Чтобы увеличить область отображения документа, можно изменить размер диалогового окна Преобразование файла.
Если разрешена подстановка знаков, знаки, которые невозможно отобразить, будут заменены ближайшими эквивалентными символами в выбранной кодировке. Например, многоточие заменяется тремя точками, а угловые кавычки — прямыми.
Если в выбранной кодировке нет эквивалентных знаков для символов, выделенных красным цветом, они будут сохранены как внеконтекстные (например, в виде вопросительных знаков).
Если документ будет открываться в программе, в которой текст не переносится с одной строки на другую, вы можете включить в нем жесткие разрывы строк. Для этого установите флажок Вставлять разрывы строк и укажите нужное обозначение разрыва (возврат каретки (CR), перевод строки (LF) или оба значения) в поле Завершать строки.
Поиск кодировок, доступных в Word
Word распознает несколько кодировок и поддерживает кодировки, которые входят в состав системного программного обеспечения.
Ниже приведен список письменностей и связанных с ними кодировок (кодовых страниц).
В настоящее время наиболее широко используются пять (!) различных таблиц кодировки для формального представления русских букв:
- I. ISO 8859-5 - международный стандарт;
- II. Кодовая страница 866 (Microsoft CP866) - используется в MS-DOS;
- III. Кодовая страница 1251 (Microsoft CP1251) для Microsoft Windows;
- IV. На базе ГОСТ КОИ-8, koi8 -r - применяется в мире Unix;
- V. Unicode - используется в Microsoft Windows, Unix и клонах Unix.
Основная кодировка ГОСТ (государственный стандарт СССР) от 1987 года создана на основе рекомендаций ISO и в дальнейшем стала основой для представления знаков русских букв в Unicode. В ней и в кодировках II, III и V все буквы кроме ё и Ё расположены в алфавитном порядке. На практике эту кодировку можно встретить только на старых IBM PC совместимых компьютерах ЕС-1840 и в некоторых принтерах. Internet браузеры обычно поддерживают ее наряду с кодировками II-IV.
Кодировка CP866, разработанная на основе альтернативной кодировки ГОСТ, создана специально для ОС MS-DOS, в которой часто используются символы псевдографики. В этой кодировке эти символы имеют те же коды, что и в стандартном IBM PC совместимом компьютере.
Альтернативная кодировка ГОСТ, которая имеет два варианта, совпадает с CP866 по позициям для букв русского алфавита и знакам псевдографики. Основная кодировка ГОСТ совпадает с ISO 8859-5 только по всем знакам русских букв, кроме заглавной буквы Ё.
Использование CP1251 обусловлено почти исключительно влиянием на компьютерные технологии разработок фирмы Microsoft. В ней наиболее полно по сравнению с I, II, IV представлены такие символы как , " />
, №, различные виды кавычек и тире и т. п.
Кодировка koi8 -r основана на стандартах по обмену информацией, используемых на компьютерах под управлением ОС Unix, CP/M и некоторых других с середины 1970-х. В 1993 она стандартизирована в Internet документом RFC1489.
Кодировка Unicode опирается на каталог символов UCS (Universal Character Set ) стандарта ISO 10646. UCS может содержать до 2 31 различных знаков. Коды UCS -2 - 2-байтные, UCS -4 - 4-байтные. Используются также коды переменной длины UTF-8 (Unicode Transfer Format) - 1 -6-байтные, наиболее совместимые с ASCII, и UTF-16 - 2 или 4-байтные. Unicode в прикладных программах реализуется лишь частично, и в полном объеме пока нигде не поддерживается. В Linux используется UTF-8.
Достаточно широко используется кодирование на основе ASCII:
В кодировке VI нет видимого символа для Ъ.
Далее следует таблица , в которой представлены все перечисленные способы кодирования букв русского алфавита. В этой таблице в колонке 1 находятся символы букв, в колонке 2 часть названия букв в Unicode 3.2 (названия строчных кириллических букв начинается словами CYRILLIC SMALL LETTER , а заглавных - CYRILLIC CAPITAL LETTER , т. о., полное название буквы Д - CYRILLIC CAPITAL LETTER DE), в колонках с I по V коды десятичные и шестнадцатеричные соответствующих таблиц кодировки , а в колонке VI - символ ASCII для КОИ-7.
Кроме перечисленных можно встретить еще используемую до введения кодировок ГОСТ болгарскую кодировку, называемую также MIC , Interprog или "старый вариант ВЦ АН СССР". На компьютерах под управлением Macintosh OS используется также своя собственная таблица кодировки для русских букв, по своему набору знаков почти совпадающая с CP1251.
Сейчас Unicode — это основной стандарт кодирования символов, включающий в себя знаки почти всех письменных языков мира. Unicode применяется везде, где есть текст. Информация на страницах в социальных сетях, записи в базах данных, компьютерные программы и мобильные приложения — всё это работает с использованием Unicode.
В этом гайде мы рассмотрим, как появился Unicode и какие проблемы он решает. Узнаем, как хранилась и передавалась информация до введения единого стандарта кодирования символов, а также рассмотрим примеры кодировок, основанных на Unicode.
Предпосылки появления кодировок
Исторически компьютер создавался как машина для ускорения и автоматизации вычислений. Само слово computer с английского можно перевести как вычислитель, а в 20 веке в СССР, до распространения термина компьютер, использовалась аббревиатура ЭВМ — электронно вычислительная машина.
Всё, чем компьютеры оперировали — числа. Основным заказчиком и драйвером появления первых моделей были оборонные предприятия. На компьютерах проводили расчёты параметров полёта баллистических ракет, самолётов, спутников. В 1950-е годы вычислительные мощности компьютеров стали использовать для:
- прогноза погоды;
- вычислений экспериментальной и теоретической физики;
- расчета заработной платы сотрудников (например, компьютер LEO применялся для нужд компании, владеющей сетью чайных магазинов);
- прогнозирование результатов выборов президента США (1952 год, компьютер UNIVAC).
Компьютеры и числа
Цели, для которых разрабатывались компьютеры, привели к появлению архитектуры, предназначенной для работы с числами. Они хранятся в компьютере следующим образом:
- Число из десятичной системы счисления переводится в двоичную, т.е. набор нулей и единиц. Например, 3 в двоичной системе счисления можно записать в виде 11, а 9 как 1001. Подробнее о системах счисления читайте в соответствующем гайде.
- Полученный набор нулей и единиц хранится в ячейках памяти компьютера. Например, наличие тока на элементе памяти означает единицу, его отсутствие — ноль.
В конце 1950-х годов происходит замена ламп накаливания на полупроводниковые элементы (транзисторы и диоды). Внедрение новой технологии позволило уменьшить размеры компьютеров, увеличить скорость работы и надёжность вычислений, а также повлияло на конечную стоимость. Если первые компьютеры были дорогостоящими штучными проектами, которые могли себе позволить только государства или крупные компании, то с применением полупроводников начали появляться серийные компьютеры, пусть даже и не персональные.
Компьютеры и символы
Постепенно компьютеры начинают применяться для решения не только вычислительных или математических задач. Возникает необходимость обработки текстовой информации, но с буквами и другими символами ситуация обстоит сложнее, чем с числами. Символы — это визуальный объект. Даже одна и та же буква «а» может быть представлена двумя различными символами «а» и «А» в зависимости от регистра.
Также число «один» можно представить в виде различных символов. Это может быть арабская цифра 1 или римская цифра I. Значение числа не меняется, но символы используются разные.
Компьютеры создавались для работы с числами, они не могут хранить символы. При вводе информации в компьютер символы преобразуются в числа и хранятся в памяти компьютера как обычные числа, а при выводе информации происходит обратное преобразование из чисел в символы.
Правила преобразования символов и чисел хранились в виде таблицы символов (англ. charset). В соответствии с такой таблицей для каждого компьютера конструировали и своё уникальное устройство ввода/вывода информации (например, клавиатура и принтер).
Распространение компьютеров
В начале 1960-х годов компьютеры были несовместимы друг с другом даже в рамках одной компании-производителя. Например, в компании IBM насчитывалось около 20 конструкторских бюро, и каждое разрабатывало свою собственную модель. Такие компьютеры не были универсальными, они создавались для решения конкретных задач. Для каждой решаемой задачи формировалась необходимая таблица символов, и проектировались устройства ввода/вывода информации.
В этот период начинают формироваться сети, соединяющие в себе несколько компьютеров. Так, в 1958 году создали систему SAGE (Semi-Automatic Ground Environment), объединившую радарные станций США и Канады в первую крупномасштабную компьютерную сеть. При этом, чтобы результаты вычислений одних компьютеров можно было использовать на других компьютерах сети, они должны были обладать одинаковыми таблицами символов.
В 1962 году компания IBM формирует два главных принципа для развития собственной линейки компьютеров:
- Компьютеры должны стать универсальными. Это означало переход от производства узкоспециализированных компьютеров к машинам, которые могут решать разные задачи.
- Компьютеры должны стать совместимыми друг с другом, то есть должна быть возможность использовать данные с одного компьютера на другом.
Так в 1965 году появились компьютеры IBM System/360. Это была линейка из шести моделей, состоящих из совместимых модулей. Модели различались по производительности и стоимости, что позволило заказчикам гибко подходить к выбору компьютера. Модульность систем привела к появлению новой отрасли — производству совместимых с System/360 вычислительных модулей. У компаний не было необходимости производить компьютер целиком, они могли выходить на рынок с отдельными совместимыми модулями. Всё это привело к ещё большему распространению компьютеров.
ASCII как первый стандарт кодирования информации
Телетайп и терминал
Параллельно с этим развивались телетайпы. Телетайп — это система передачи текстовой информации на расстоянии. Два принтера и две клавиатуры (на самом деле электромеханические печатные машинки) попарно соединялись друг с другом проводами. Текст, набранный на клавиатуре у первого пользователя, печатается на принтере у второго пользователя и наоборот. Таким образом, например, была организована «горячая линия» между президентом США и руководством СССР вплоть до начала 1970-х годов.
Телетайпы также преобразуют текстовую информацию в некоторые сигналы, которые передаются по проводам. При этом не всегда используется бинарный код, например, в азбуке Морзе используются 3 символа — точка, тире и пауза. Для телетайпов необходимы таблицы символов, соответствие в которых строится между символами и сигналами в проводах. При этом для каждого телетайпа (пары, соединённых телетайпов) таблицы символов могли быть свои, исходя из задач, которые они решали. Отличаться, например, мог язык, а значит и сам набор символов, который отправлялся с помощью устройства. Для оптимизации работы телетайпа самые популярные (часто встречающиеся) символы кодировались наиболее коротким набором сигналов, а значит и в рамках одного языка, набор символов мог быть разным.
ASCII
Повсеместное распространение компьютеров и средств обмена текстовой информацией потребовало разработки единого стандарта кодирования для передачи и хранения информации. Такой стандарт разработали в США в 1963 году. Таблицу из 128 символов назвали ASCII — American standard code for information interchange (Американский стандарт кодов для обмена информацией).
Первые 32 символа в ASCII являются управляющими. Они использовались для того, чтобы, например, управлять печатающим устройством телетайпа и получать некоторые составные символы. Например:
- символ Ø можно было получить так: печатаем O, затем с помощью управляющего кода BS (BackSpace) передвигаем печатную головку на один символ назад и печатаем символ /,
- символ à получался как a BS `
- символ Ç получался как C BS ,
Введение управляющих символов позволяло получать новые символы как комбинацию существующих, не вводя дополнительные таблицы символов.
Однако введение стандарта ASCII решило вопрос только в англоговорящих странах. В странах с другой письменностью, например, с кириллической в СССР, проблема оставалась.
Кодировки для других языков
В течение более чем 20 лет вопрос решали введением собственных локальных стандартов, например, в СССР на основе таблицы ASCII разработали собственные варианты кодировок КОИ 7 и КОИ 8, где 7 и 8 указывают на количество бит, необходимых для кодирования одного символа, а КОИ расшифровывается как Коды Обмена Информацией.
С дальнейшим развитием систем начали использовать восьмибитные кодировки. Это позволило использовать наборы, содержащие по 256 символов. Достаточно распространён был подход, при котором первые 128 символов брали из стандарта ASCII, а оставшиеся 128 дополнялись собственными символами. Такое решение, в частности, было использовано в кодировке KOI 8.
Однако единым стандартом указанные кодировки так и не стали. Например, в MS-DOS для русских локализаций использовалась кодировка cp866, а далее в среде MS Windows стали использоваться кодировки cp1251. Для греческого языка применялись кодировки cp851 и cp1253. В результате документы, подготовленные с использованием старой кодировки, становились нечитаемыми на новых.
Обе кодировки основаны на стандарте ASCII, поэтому знаки препинания и буквы английского алфавита в обеих кодировках выглядят одинаково. Кириллический текст при этом становится совершенно нечитаемым.
При этом компьютерная память была дорогой, а связь между компьютерами медленной. Поэтому выгоднее было использовать кодировки, в которых размер в битах каждого символа был небольшим. Таблица символов состоит из 256 символов. Это значит, что нам достаточно 8 бит для кодирования любого из них (2^8 = 256).
Переход к Unicode
Развитие интернета, увеличение количества компьютеров и удешевление памяти привели к тому, что проблемы, которые доставляла путаница в кодировках, стали перевешивать некоторую экономию памяти. Особенно ярко это проявлялось в интернете, когда текст написанный на одном компьютере должен был корректно отображаться на многих других устройствах. Это доставляло огромные проблемы как программистам, которые должны были решать какую кодировку использовать, так и конечным пользователям, которые не могли получить доступ к интересующим их текстам.
В результате в октябре 1991 года появилась первая версия одной общей таблицы символов, названной Unicode. Она включала в себя на тот момент 7161 различный символ из 24 письменностей мира.
В Unicode постепенно добавлялись новые языки и символы. Например, в версию 1.0.1 в середине 1992 года добавили более 20 000 идеограмм китайского, японского и корейского языков. В актуальной на текущий момент версии содержится уже более 143 000 символов.
Кодировки на основе Unicode
Unicode можно себе представить как огромную таблицу символов. В памяти компьютера записываются не сами символы, а номера из таблицы. Записывать их можно разными способами. Именно для этого на основе Unicode разработаны несколько кодировок, которые отличаются способом записи номера символа Unicode в виде набора байт. Они называются UTF — Unicode Transformation Format. Есть кодировки постоянной длины, например, UTF-32, в которой номер любого символа из таблицы Unicode занимает ровно 4 байта. Однако наибольшую популярность получила UTF-8 — кодировка с переменным числом байт. Она позволяет кодировать символы так, что наиболее распространённые символы занимают 1-2 байта, и только редко встречающиеся символы могут использовать по 4 байта. Например, все символы таблицы ASCII занимают ровно по одному байту, поэтому текст, написанный на английском языке с использованием кодировки UTF-8, будет занимать столько же места, как и текст, написанный с использованием таблицы символов ASCII.
На сегодняшний день Unicode является основной кодировкой, которую используют в работе все, кто связан с компьютерами и текстами. Unicode позволяет использовать сотни тысяч различных символов и отображать их одинаково на всех устройствах от мобильных телефонов до компьютеров на космических станциях.
Кодирование текстовой информации
Одна и та же информация может быть представлена (закодирована) в нескольких формах. C появлением компьютеров возникла необходимость кодирования всех видов информации, с которыми имеет дело и отдельный человек, и человечество в целом. Но решать задачу кодирования информации человечество начало задолго до появления компьютеров. Грандиозные достижения человечества - письменность и арифметика - есть не что иное, как система кодирования речи и числовой информации. Информация никогда не появляется в чистом виде, она всегда как-то представлена, как-то закодирована.
Двоичное кодирование – один из распространенных способов представления информации. В вычислительных машинах, в роботах и станках с числовым программным управлением, как правило, вся информация, с которой имеет дело устройство, кодируется в виде слов двоичного алфавита.
Начиная с конца 60-х годов, компьютеры все больше стали использоваться для обработки текстовой информации, и в настоящее время основная доля персональных компьютеров в мире (и большая часть времени) занята обработкой именно текстовой информации. Все эти виды информации в компьютере представлены в двоичном коде, т. е. используется алфавит мощностью два (всего два символа 0 и 1). Связано это с тем, что удобно представлять информацию в виде последовательности электрических импульсов: импульс отсутствует (0), импульс есть (1).
Такое кодирование принято называть двоичным, а сами логические последовательности нулей и единиц - машинным языком.
С точки зрения ЭВМ текст состоит из отдельных символов. К числу символов принадлежат не только буквы (заглавные или строчные, латинские или русские), но и цифры, знаки препинания, спецсимволы типа "=", "(", "&" и т.п. и даже (обратите особое внимание!) пробелы между словами.
Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255 или соответствующий ему двоичный код от 00000000 до 11111111. Таким образом, человек различает символы по их начертанию, а компьютер - по их коду.
Удобство побайтового кодирования символов очевидно, поскольку байт - наименьшая адресуемая часть памяти и, следовательно, процессор может обратиться к каждому символу отдельно, выполняя обработку текста. С другой стороны, 256 символов – это вполне достаточное количество для представления самой разнообразной символьной информации.
В процессе вывода символа на экран компьютера производится обратный процесс — декодирование, то есть преобразование кода символа в его изображение. Важно, что присвоение символу конкретного кода — это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице.
Теперь возникает вопрос, какой именно восьмиразрядный двоичный код поставить в соответствие каждому символу. Понятно, что это дело условное, можно придумать множество способов кодировки.
Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.
Виды таблиц кодировок
Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.
Для разных типов ЭВМ используются различные таблицы кодировки.
В качестве международного стандарта принята кодовая таблица ASCII (American Standard Code for Information Interchange - Американский стандартный код для информационного обмена), кодирующая первую половину символов с числовыми кодами от 0 до 127 ( коды от 0 до 32 отведены не символам, а функциональным клавишам).
Таблица кодов ASCII делится на две части.
Международным стандартом является лишь первая половина таблицы, т.е. символы с номерами от 0 (00000000), до 127 (01111111).
Структура таблицы кодировки ASCII
Порядковый номер
Символы с номерами от 0 до 31 принято называть управляющими.
Их функция – управление процессом вывода текста на экран или печать, подача звукового сигнала, разметка текста и т.п.
Стандартная часть таблицы (английский). Сюда входят строчные и прописные буквы латинского алфавита, десятичные цифры, знаки препинания, всевозможные скобки, коммерческие и другие символы.
Символ 32 - пробел, т.е. пустая позиция в тексте.
Все остальные отражаются определенными знаками.
Альтернативная часть таблицы (русская).
Вторая половина кодовой таблицы ASCII, называемая кодовой страницей (128 кодов, начиная с 10000000 и кончая 11111111), может иметь различные варианты, каждый вариант имеет свой номер.
Кодовая страница в первую очередь используется для размещения национальных алфавитов, отличных от латинского. В русских национальных кодировках в этой части таблицы размещаются символы русского алфавита.
Обращается внимание на то, что в таблице кодировки буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке, а цифры упорядочены по возрастанию значений. Такое соблюдение лексикографического порядка в расположении символов называется принципом последовательного кодирования алфавита.
Для букв русского алфавита также соблюдается принцип последовательного кодирования.
От начала 90-х годов, времени господства операционной системы MS DOS, остается кодировка CP866 ("CP" означает "Code Page", "кодовая страница").
Компьютеры фирмы Apple, работающие под управлением операционной системы Mac OS, используют свою собственную кодировку Mac.
Кроме того, Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку под названием ISO 8859-5.
Наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, обозначаемая сокращением CP1251. Введена компанией Microsoft; с учетом широкого распространения операционных систем (ОС) и других программных продуктов этой компании в Российской Федерации она нашла широкое распространение.
С конца 90-х годов проблема стандартизации символьного кодирования решается введением нового международного стандарта, который называется Unicode.
Это 16-разрядная кодировка, т.е. в ней на каждый символ отводится 2 байта памяти. Конечно, при этом объем занимаемой памяти увеличивается в 2 раза. Но зато такая кодовая таблица допускает включение до 65536 символов. Полная спецификация стандарта Unicode включает в себя все существующие, вымершие и искусственно созданные алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических и прочих символов.
Внутреннее представление слов в памяти компьютера
с помощью таблицы ASCII
Иногда бывает так, что текст, состоящий из букв русского алфавита, полученный с другого компьютера, невозможно прочитать - на экране монитора видна какая-то "абракадабра". Это происходит оттого, что на компьютерах применяется разная кодировка символов русского языка.
Таким образом, каждая кодировка задается своей собственной кодовой таблицей. Как видно из таблицы, одному и тому же двоичному коду в различных кодировках поставлены в соответствие различные символы.
Н апример, последовательность числовых кодов 221, 194, 204 в кодировке СР1251 образует слово «ЭВМ» (Рис. 10), тогда как в других кодировках это будет бессмысленный набор символов.
К счастью, в большинстве случаев пользователь не должен заботиться о перекодировках текстовых документов, так как это делают специальные программы-конверторы, встроенные в приложения.
Читайте также: