python编码问题在此终结

1 版本差异概览

1.1 Python 2.X：

• str(用于8位文本和二进制数据)
• unicode(用于宽字符文本)

在Python2中，通用的str类型填补了二进制数据的这一角色（特指python3中的bytes类型），因为字符串也只是字节的序列(单独的unicode类型处理宽字符串)。

在Python2中，为了兼容性而使用b'xxx'，但是它与'xxx'是相同的，并且产生一个str，并且，bytes只是str的同义词。在Python3中，这二者都解决了bytes类型之间的差异。Python2中的u'xxx'和 U'xxx' Unicode字符串常量形式在Python3中已经取消了，而是使用'xxx'替代，因为所有的字符串都是Unicode，即便它们包含所有的ASCII字符。

1.2 Python 3.X：

• str(用于Unicode文本，包括ASCII)
• bytes(用 于带有绝对字节值的二进制数据)
• bytearray(bytes的一种可变的形式)

bytes是一个不可改变的字符序列。
Python 3.0 bytes对象是较小整数的一个序列，其中每个整数都在0到255之间。在python3中bytes主要用于处理那些没有针对每个任意文本格式都编码的raw字节数据（图像和声音文件，以及用来与设备接口的打包数据，或者你想要用python的struct模块处理的C程序）。Python3的bytes类型支持几乎str类型所做的所有相同操作:这包括字符串方法、序列操作，甚至re模块模式匹配。

bytearray是bytes类型的一个变体，它是可变的并且支持原处修改。
它支持str和bytes所支持的常见的字符串操作，以及和列表相同的很多原处修改操作(例如，append和extend方法， 以及向索引赋值)。

1.3文件分类

python3中的文件I/O一般分为两类：文本文件和二进制文件
使用建议：
1.如果正在处理图像文件，其他程序创建的、而且必须解压的打包数据，或者一些设 备数据流，则使用bytes和二进制模式文件处理它更合适。如果想要更新数据而不 在内存中产生其副本，也可以选择使用bytearray。

2.如果要处理的内容实质是文本的内容，例如程序输出、H T M L、国际化文本或 CSV或XML文件，可能要使用str和文本模式文件。

2 类型转换

Python 3.0下的类型转换：
• str.encode()和bytes(S, encoding)把一个字符串转换为其raw bytes形式，并且
在此过程中根据一个str创建一个bytes。
• bytes.decode()和str(B, encoding)把raw bytes转换为其字符串形式，并且在此
过程中根据一个bytes创建一个str。

>>> S = 'eggs' 
>>> S.encode() 
b'eggs'
>>> bytes(S, encoding='ascii') 
b'eggs'

>>> B = b'spam' 
>>> B.decode() 
'spam'
>>> str(B, encoding='ascii') 
'spam'

3 平台默认编码

3.1 查看系统编码

python2系统编码

Python 2.7.10 (default, Jul 30 2016, 19:40:32)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 8.0.0 (clang-800.0.34)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>
>>> import sys
>>> sys.getdefaultencoding()
'ascii'

python3系统编码

Python 3.5.2 (v3.5.2:4def2a2901a5, Jun 26 2016, 10:47:25)
[GCC 4.2.1 (Apple Inc. build 5666) (dot 3)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import sys
>>> sys.getdefaultencoding()
'utf-8'

3.2 修改系统编码

如果程序执行的过程中，遇到下面的报错信息时，可以把Python2的系统编码改为utf-8。

UnicodeEncodeError: 'ascii' codec can't encode characters in position 0-1....

#Python2的系统编码改为utf-8，一般放在文件头
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')

4 chardet模块

chardet是python的一个第三方库，常用于编码识别。

4.1 网页编码判断：

from urllib import request
import chardet

rawdata = request.urlopen('https://www.baidu.com/').read()

tmp = chardet.detect(rawdata)
print(tmp)

"""
{'encoding': 'ascii', 'confidence': 1.0}
confidence:检测精确度
encoding:编码形式
"""

4.2 文件编码判断

import chardet

with open('text.txt', 'rb') as f:
    data = f.readline()

tmp = chardet.detect(data)
print(tmp)
"""
{'encoding': 'ascii', 'confidence': 1.0}
"""

5 源文件字符集编码声明

对于在脚本文件中编码的字 符串，python默认地使用UTF-8编码，但是，它允许我们通过包含一个注释来指明想要 的编码，从而将默认值修改为支持任意的字符集。这个注释必须拥有如下的形式，并且 在Python 2.6或Python 3.0中必须作为脚本的第一行或第二行出现:

# -*- coding: latin-1 -*-

6 pickle序列化与编码

pickle模块的Python3版本总是创建一个bytes对象

>>> import pickle
>>> pickle.dumps([1, 2, 3]) 
b'\x80\x03]q\x00(K\x01K\x02K\x03e.'

>>> pickle.dumps([1, 2, 3], protocol=0)
b'(lp0\nL1L\naL2L\naL3L\na.'

序列化于反序列化（在python2与python3中都生效）：

>>> import pickle
>>> pickle.dump([1, 2, 3], open('temp', 'wb')) 
>>> pickle.load(open('temp', 'rb')) 
[1, 2, 3]

7 编码相关的其他方法

sys/locale模块中提供了一些获取当前环境下的默认编码的方法。

# coding:gbk

import sys
import locale
 
def p(f):
    print '%s.%s(): %s' % (f.__module__, f.__name__, f())
 
# 返回当前系统所使用的默认字符编码
p(sys.getdefaultencoding)
 
# 返回用于转换Unicode文件名至系统文件名所使用的编码
p(sys.getfilesystemencoding)
 
# 获取默认的区域设置并返回元祖(语言, 编码)
p(locale.getdefaultlocale)
 
# 返回用户设定的文本数据编码
# 文档提到this function only returns a guess
p(locale.getpreferredencoding)