UTF-8和GBK编码的区别和详细解释

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今天我们来学习：一个小的知识点—UTF-8和GBK编码的解释

1.关于bite位和进制的关系

1 个比特（bit）（0，1）就是 1 个二进制位

即一个字节（8个比特位，8个二进制位，两个16进制））

2.ASCII码

ASCII（美国信息交换标准代码）

• 范围：7-bit（0-127），共 128 个字符。

• 包含：英文大小写字母（A-Z, a-z）、数字（0-9）、标点符号（如 !@#$）及控制字符（如 \n）。

• 示例：

  • 'A' → 0x41（65）

  • ‘ a ’  => (97)

  • '0' → 0x31（48）

UTF-8 与 ASCII （一共128个字符）的关系

• ASCII 是 UTF-8 的子集：所有 ASCII 文本都是合法的 UTF-8 文本。

• UTF-8 扩展了 ASCII：支持非 ASCII 字符（如中文），而 ASCII 无法表示这些字符。

3.UTF-8和GBK区别

特性	UTF-8	GBK（汉字内码扩展规范）
支持语言	全球所有语言（UTF-8是Unicode编码的一种） Unicode还包含UTF-16	主要支持中文（含繁体）、日韩部分字符
兼容性	兼容 ASCII	不兼容 ASCII（中文字符占用 2 字节）
字节长度	（变长）1~4 字节（英文 1 字节，中文 3 字节）	英文 1 字节，中文 2 字节
文件大小	中文内容比 GBK 大	中文内容比 UTF-8 更紧凑
适用范围	国际化场景（Web、移动应用）	旧版中文系统、部分国内软件 GBK 专为中文设计，比 UTF-8 更紧凑但不兼容国际标准。

• 优先使用 UTF-8，仅在旧系统中考虑 GBK/Big5 等本地编码。

3.如何查看字节数组的内容？

字节数组里面每一个元素都是一个字节（8个比特位）可以是10进制，2进制，8进制，16进制都可以

举例：

这个hello，一个英文单词是一个字节

h在字节数组中是 104（10进制），68（16进制），0110 1000（8位二进制）

（1）直接打印 byte[]

byte[] bytes = "hello".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
System.out.println(Arrays.toString(bytes));

输出：默认是10进制

[104, 101, 108, 108, 111]  // 'h'=104, 'e'=101, 'l'=108, 'o'=111

这是 byte 的十进制表示。

（2）以十六进制（Hex）打印

import cn.hutool.core.util.HexUtil;

byte[] bytes = "hello".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
System.out.println(HexUtil.encodeHexStr(bytes));

输出：

68656c6c6f（）

68=h, 65=e, 6c=l, 6f=o（ASCII/UTF-8 编码）