Java中文亂碼原因及解決方法


ava中文問題一直困擾着很多初學者,如果了解了Java系統的中文問題原理,我們就可以對中文問題能夠采取根本的解決之道。

最古老的解決方案是使用String的字節碼轉換,這種方案問題是不方便,我們需要破壞對象封裝性,進行字節碼轉換。

還有一種方式是對J2EE容器進行編碼設置,如果J2EE應用系統脫離該容器,則會發生亂碼,而且指定容器配置不符合J2EE應用和容器分離的原則。

在Java內部運算中,涉及到的所有字符串都會被轉化為UTF-8編碼來進行運算。那么,在被Java轉化之前,字符串是什么樣的字符集? Java總是根據操作系統的默認編碼字符集來決定字符串的初始編碼,而且Java系統的輸入和輸出的都是采取操作系統的默認編碼。

因 此,如果能統一Java系統的輸入、輸出和操作系統3者的編碼字符集合,將能夠使Java系統正確處理和顯示漢字。這是處理Java系統漢字的一個原則, 但是在實際項目中,能夠正確抓住和控制住Java系統的輸入和輸出部分是比較難的。J2EE中,由於涉及到外部瀏覽器和數據庫等,所以中文問題亂碼顯得非 常突出。

J2EE應用程序是運行在J2EE容器中。在這個系統中,

輸入途徑有很多種:

一種是通過頁面表單打包成請求 (request)發往服務器的;

第二種是通過數據庫讀入;

還有第三種輸入比較復雜,JSP在第一次運行時總是被編譯成Servlet,JSP中常常包含中文字符,那么編譯使用javac時,Java將根據默認的操作系統編碼作為初始編碼。除非特別指定,如在eclipse中可以指定默 認的字符集。

輸出途徑也有幾種:

第一種是JSP頁面的輸出。由於JSP頁面已經被編譯成Servlet,那么在輸出時,也將根據操作系統的默認編碼來選擇輸出編碼,除非指定輸出編碼方式;

還有輸出途徑是數據庫,將字符串輸出到數據庫。

由此看來,一個J2EE系統的輸入輸出是非常復雜,而且是動態變化的,而Java是跨平台運行的,在實際編譯和運行中,都可能涉及到不同的操作系統,如果任由Java自由根據操作系統來決定輸入輸出的編碼字符集,這將不可控制地出現亂碼。

正是由於Java的跨平台特性,使得字符集問題必須由具體系統來統一解決,所以在一個Java應用系統中,解決中文亂碼的根本辦法是明確指定整個應用系統統一字符集

指定統一字符集時,到底是指定ISO8859_1 、GBK還是UTF-8呢?

(1)如統一指定為ISO8859_1,因為目前大多數軟件都是西方人編制的,他們默認的字符集就是ISO8859_1,包括操作系統Linux和數據庫MySQL等。這樣,如果指定統一編碼為ISO8859_1,那么就有下面3個環節必須把握:

         a. 開發和編譯代碼時指定字符集為ISO8859_1。

         b. 運行操作系統的默認編碼必須是ISO8859_1,如Linux。

         c. 在JSP頭部聲明:。

(2)如果統一指定為GBK中文字符集,上述3個環節同樣需要做到,不同的是只能運行在默認編碼為GBK的操作系統,如中Windows。

統一編碼為ISO8859_1和GBK雖然帶來編制代碼的方便,但是各自只能在相應的操作系統上運行。但是也破壞了Java跨平台運行的優越性,只在一定范圍內行得通。例如,為了使得GBK編碼在linux上運行,設置Linux編碼為GBK。

那么有沒有一種除了應用系統以外不需要進行任何附加設置的中文編碼根本解決方案???

答案是將Java/J2EE系統的統一編碼定義為UTF-8

UTF-8編碼是一種兼容所有語言的編碼方式,惟一比較麻煩的就是要找到應用系統的所有出入口,然后使用UTF-8去“統一”它。

一個J2EE應用系統需要做下列幾步工作:

          a. 開發和編譯代碼時指定字符集為UTF-8。Eclipse都可以在項目屬性中設置。

          b. 使用過濾器,如果所有請求都經過一個Servlet控制分配器,那么使用Servlet的filter執行語句,將所有來自瀏覽器的請求(request)轉換為UTF-8,因為瀏覽器發過來的請求包根據瀏覽器所在的操作系統編碼,可能是各種形式編碼。

關鍵一句request.setCharacterEncoding("UTF-8")。網上有此filter的源碼,Jdon框架源碼中com.jdon.util.SetCharacterEncodingFilter

需要配置web.xml 激活該Filter。

          c. 在JSP頭部聲明:在Jsp的html代碼中,聲明UTF-8:

          d. 設定數據庫連接方式是UTF-8。例如連接MYSQL時配置URL如下:jdbc:mysql://localhost:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8, 一般數據庫都可以通過管理設置設定UTF-8

          e. 其他和外界交互時能夠設定編碼時就設定UTF-8,例如讀取文件,操作XML等。

一、Java中文問題的由來

Java的內核和class文件是基於unicode的,這使Java程序具有良好的跨平台性,但也帶來了一些中文亂碼問題的麻煩。原因主要有兩方面,Java和JSP文件本身編譯時產生的亂碼問題和Java程序與其他媒介交互產生的亂碼問題

首先Java(包括JSP)源文件中很可能包含有中文,而Java和JSP源文件的保存方式是基於字節流的,如果Java和JSP編譯成class文件過程中,使用的編碼方式與源文件的編碼不一致,就會出現亂碼。

基於這種亂碼,建議在Java文件中盡量不要寫中文(注釋部分不參與編譯,寫中文沒關系),如果必須寫的話,盡量手動帶參數-ecoding GBK或-ecoding gb2312編譯;對於JSP,在文件頭加上<%@ page contentType="text/html;charset=GBK"%>或<%@ page contentType="text/html;charset=gb2312"%>基本上就能解決這類亂碼問題。

本文要重點討論的是第二類亂碼,即Java程序與其他存儲媒介交互時產生的亂碼。很多存儲媒介,如數據庫,文件,流等的存儲方式都是基於字節流的,Java程序與這些媒介交互時就會發生字符(char)與字節(byte)之間的轉換,具體情況如下:

從頁面form提交數據到java程序 byte->char
從java程序到頁面顯示 char->byte

從數據庫到java程序 byte->char
從java程序到數據庫 char->byte

從文件到java程序 byte->char
從java程序到文件 char->byte

從流到java程序 byte->char
從java程序到流 char->byte

如果在以上轉換過程中使用的編碼方式與字節原有的編碼不一致,很可能就會出現亂碼。

二、解決方法

前面已經提到了Java程序與其他媒介交互時字符和字節的轉換過程,如果這些轉換過程中容易產生亂碼。解決這些亂碼問題的關鍵在於確保轉換時使用的編碼方式與字節原有的編碼方式保持一致,下面分別論述(Java或JSP自身產生的亂碼請參看第一部分)。

1、JSP與頁面參數之間的亂碼 
JSP獲取頁面參數時一般采用系統默認的編碼方式,如果頁面參數的編碼類型和系統默認的編碼類型不一致,很可能就會出現亂碼。解決這類亂碼問題的基本方法是在頁面獲取參數之前,強制指定request獲取參數的編碼方式:request.setCharacterEncoding("GBK")或
request.setCharacterEncoding("gb2312")。如果在JSP將變量輸出到頁面時出現了亂碼,可以通過設置
response.setContentType("text/html;charset=GBK")或response.setContentType("text/html;charset=gb2312")解決。
如果不想在每個文件里都寫這樣兩句話,更簡潔的辦法是使用Servlet規范中的過慮器指定編碼,過濾器的在web.xml中的典型配置和主要代碼如下:
web.xml:

<filter>
          <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name>
          <filter-class>net.vschool.web.CharacterEncodingFilter</filter-class>
          <init-param>
                    <param-name>encoding</param-name>
                    <param-value>GBK</param-value>
          </init-param>
</filter>
<filter-mapping>
          <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name>
          <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

CharacterEncodingFilter.java:

public class CharacterEncodingFilter implements Filter 
{

          protected String encoding = null;

          public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException 
          {
                    this.encoding = filterConfig.getInitParameter("encoding");
          }

          public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException 
          {
                    request.setCharacterEncoding(encoding);
                    response.setContentType("text/html;charset="+encoding);
                    chain.doFilter(request, response);
          }

}

2、Java與數據庫之間的亂碼 
大部分數據庫都支持以unicode編碼方式,所以解決Java與數據庫之間的亂碼問題比較明智的方式是直接使用unicode編碼與數據庫交互。很多數據庫驅動自動支持unicode,如Microsoft的SQLServer驅動。其他大部分數據庫驅動,可以在驅動的url參數中指定,如如mm的
mysql驅動:jdbc:mysql://localhost/WEBCLDB?useUnicode=true&characterEncoding=GBK。

3、Java與文件/流之間的亂碼 
Java讀寫文件最常用的類是FileInputStream/FileOutputStream和FileReader/FileWriter。
其中FileInputStream和FileOutputStream是基於字節流的,常用於讀寫二進制文件。
讀寫字符文件建議使用基於字符的FileReader和FileWriter,省去了字節與字符之間的轉換。
但這兩個類的構造函數默認使用系統的編碼方式,如果文件內容與系統編碼方式不一致,可能會出現亂碼。
在這種情況下,建議使用FileReader和FileWriter的父類:
InputStreamReader/OutputStreamWriter,它們也是基於字符的,但在構造函數中可以指定編碼類型:
InputStreamReader(InputStream in, Charset cs) 和OutputStreamWriter(OutputStream out, Charset cs)。

4、其他 
上面提到的方法應該能解決大部分亂碼問題,如果在其他地方還出現亂碼,可能需要手動修改代碼。
解決Java亂碼問題的關鍵在於在字節與字符的轉換過程中,你必須知道原來字節或轉換后的字節的編碼方式,轉換時采用的編碼必須與這個編碼方式保持一致。我們以前使用Resin服務器,使用smartUpload組件上傳文件,上傳文件同時傳遞的中文參數獲取沒
有亂碼問題。當在Linux中把Resin設置成服務后,上傳文件同時的中文參數獲取出現了亂碼。這個問題困擾了我們很久,后來我們分析
smartUpload組件的源文件,因為文件上傳采用的是字節流的方式,里面包含的參數名稱和值也是字節流的方式傳遞的。smartUpload組件讀取字節流后再將參數名稱和值從字節流中解析出來,問題就出現在smartUpload將字節流轉換成字符串時采用了系統默認的編碼,而將Resin設置成服務后,系統默認的編碼可能發生了改變,因此出現了亂碼。后來,我們更改了smartUpload的源文件,增加了一個屬性charset和setCharset(String)方法,將upload()方法中提取參數語句:
String value = new String(m_binArray, m_startData, (m_endData - m_startData) + 1 );
改成了
String value = new String(m_binArray, m_startData, (m_endData - m_startData) + 1, charset );
終於解決了這個亂碼問題。


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