替代 escape 和 unescape 的现代实现

 

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（一）一、背景：为何弃用 escape 和 unescape？

escape 和 unescape 是早期 JavaScript 中用于字符串编码/解码的函数，但已被现代标准废弃。主要原因包括：

1．1. Unicode 支持缺陷

• escape 仅能正确处理 BMP（基本多文种平面）字符（Unicode 码点 ≤ U+FFFF），无法处理非 BMP 字符（如 emoji ��、汉字扩展区字符等）。

• 对多字节字符（如 UTF-8 编码的中文字符）的编码结果不一致，导致跨环境解析错误。

2．2. 不符合现代标准

• 未被纳入现代 Web 标准（如 WHATWG 规范），与 RFC 5987（URI 字符编码标准）不兼容。

• 在严格模式（'use strict'）中使用会报错（部分浏览器已移除支持）。

3．3. 安全与兼容性问题

• 不同浏览器/版本对 escape 的实现存在差异（如对 + 号的处理），导致编码结果不可预测。

• 部分旧实现存在安全漏洞（如 XSS 风险），无法满足现代安全需求。

4．4. 功能限制

• 仅支持 Latin1 字符集（ISO-8859-1），无法处理全球化场景中的多语言字符。

• 对特殊字符（如 ()*|^ 等）的处理不符合现代 URI 编码规范。

（二）二、现代实现：符合 RFC 5987 标准的编码函数

为替代 escape 和 unescape，可基于现代 Web API（如 TextEncoder 和 TextDecoder）实现符合 RFC 5987 标准的编码/解码函数。

1．1. 编码函数 encodeRFC5987

该函数用于将字符串编码为符合 RFC 5987 标准的 URI 安全格式，支持所有 Unicode 字符，并保留特定允许的特殊字符。

const encodeRFC5987 = (value: string): string => {
  // 使用 TextEncoder 进行 UTF-8 编码（支持所有 Unicode 字符）
  const encoder = new TextEncoder();
  const encodedBytes = encoder.encode(value);

  // 将字节转换为十六进制并添加 % 前缀（如 0x61 → %61）
  const encodedHex = Array.from(encodedBytes)
    .map(byte => byte.toString(16).padStart(2, '0').toUpperCase())
    .join('')
    .replace(/(..)/g, '%$1'); // 每两位插入 %

  // 恢复 RFC 5987 允许的特殊字符（无需编码）
  return encodedHex
    .replace(/%27/g, "'")   // 单引号
    .replace(/%28/g, '(')   // 左括号
    .replace(/%29/g, ')')   // 右括号
    .replace(/%2A/g, '*')   // 星号
    .replace(/%7C/g, '|')   // 竖线
    .replace(/%60/g, '`')   // 反引号
    .replace(/%5E/g, '^');  // 脱字符
};

2．2. 解码函数 decodeRFC5987

配合编码函数，使用 TextDecoder 实现标准解码：

const decodeRFC5987 = (value: string): string => {
  // 将 %XX 序列转换为字符（如 %61 → 'a'）
  const hexValues = value.replace(/%([0-9A-F]{2})/g, (_, hex) => 
    String.fromCharCode(parseInt(hex, 16))
  );

  // 使用 TextDecoder 解码 UTF-8 字节数组
  return new TextDecoder().decode(
    Uint8Array.from(hexValues, c => c.charCodeAt(0))
  );
};

（三）三、关键改进点

与 escape/unescape 相比，现代实现的优势体现在以下方面：

1．1. Unicode 安全

• 使用 TextEncoder 和 TextDecoder 直接处理 UTF-8 编码，支持所有 Unicode 字符（包括非 BMP 字符，如 ��、�� 等）。

• 编码结果符合 UTF-8 标准，跨平台/语言（如 Java、Python）解析一致。

2．2. 符合 RFC 5987 标准

• RFC 5987 定义了 URI 中字符的编码规则，要求对非 ASCII 字符进行 UTF-8 编码，并保留部分特殊字符（如 '()*|^）。

• 现代实现通过手动恢复这些字符，确保编码结果严格符合标准。

3．3. 避免废弃函数

• 完全不依赖 escape/unescape，使用现代 Web API（浏览器和 Node.js 均支持），兼容性和长期可靠性更高。

4．4. 精确字符处理

• 明确指定保留的特殊字符（而非依赖黑名单），避免过度编码或遗漏关键字符。

（四）四、使用示例

通过测试验证编码和解码的正确性：

// 测试字符串（包含多语言字符和特殊符号）
const testString = "文件下载_测试(123)*|^`";

// 编码
const encoded = encodeRFC5987(testString);
console.log(encoded); 
// 输出: %E6%96%87%E4%BB%B6%E4%B8%8B%E8%BD%BD_%E6%B5%8B%E8%AF%95(%31%32%33)*|^`

// 解码验证
const decoded = decodeRFC5987(encoded);
console.log(decoded === testString); // true（输出：true）

（五）五、替代方案：使用 URLSearchParams

若仅需处理查询参数（如 key=value 格式），可使用更简洁的 URLSearchParams API：

const encodeRFC5987Simple = (value: string): string => {
  const params = new URLSearchParams();
  params.set('q', value); // 临时存储值

  // 提取编码结果并调整特殊字符
  return params.toString()
    .slice(2) // 移除前缀 "q="
    .replace(/%27/g, "'")   // 恢复单引号
    .replace(/%28/g, '(')   // 恢复左括号
    .replace(/%29/g, ')')   // 恢复右括号
    .replace(/%2A/g, '*')   // 恢复星号
    .replace(/%7C/g, '|')   // 恢复竖线
    .replace(/%60/g, '`')   // 恢复反引号
    .replace(/%5E/g, '^');  // 恢复脱字符
};

适用场景：仅需处理查询参数（如 ?name=张三）时，URLSearchParams 提供了更简洁的实现，且自动处理大部分编码逻辑。

（六）六、总结

escape 和 unescape 因 Unicode 缺陷、标准过时等问题被现代 JavaScript 废弃。通过 TextEncoder/TextDecoder 或 URLSearchParams 实现的编码函数，可满足以下需求：

• ✅ Unicode 安全：支持所有 Unicode 字符。

• ✅ 符合标准：严格遵循 RFC 5987 规范。

• ✅ 兼容性强：基于现代 Web API，长期可靠。

• ✅ 功能完善：精确处理特殊字符，避免过度编码。

在现代 Web 开发中，推荐使用上述方案替代 escape 和 unescape，以提升代码的健壮性和可维护性。