Java的中文问题由来已久,前不久笔者需要做内存中的中文比较排序,对字符串进行GBK或者GB2312编码以后,使用String.compareTo方法仍然不能得到正确结果。因此,怀着怀疑的态度,对JDK中String类的源代码做了一翻探究。(作者使用JDK为1.3.1版本) 以下是String.java中compareTo的源代码,请注重其中的注释: public class String { … public int compareTo(String anotherString) { int len1 = count; int len2 = anotherString.count; //n为两个字符串长度的最小者 int n = Math.min(len1, len2); //获取字符数组 char v1[] = value; char v2[] = anotherString.value; //取偏依位置 /** The offset is the first index of the storage that is used. */ //offset 是第一个存储索引 int i = offset; int j = anotherString.offset; //假如i == j //这里可能是判定取同一内存中两个字符串的情景。。。 // A <-- <---- // B s1 // C <-- // D s2 // E // F // G <---------- // 可能这种情况 i = j if (i == j) { int k = i; int lim = n + i; while (k < lim) { char c1 = v1[k]; char c2 = v2[k]; if (c1 != c2) file://直到找到一个不相等的字符,返回c1 - c2 return c1 - c2; k++; } } else { while (n-- != 0) file://直到两个字符串长度记数为0 { char c1 = v1[i++]; file://分别取字符 char c2 = v2[j++]; if (c1 != c2) { //发现不相等,立即返回c1 - c2; return c1 - c2; } } } return len1 - len2; //最后这里可能出现的情况是: 两个字符串比较完之后还没有得到结果。相等的情况 } … }//end of class String c2) file://直到找到一个不相等的字符,返回c1 - c2 return c1 - c2; k++; } } else { while (n-- != 0) file://直到两个字符串长度记数为0 { char c1 = v1[i++]; file://分别取字符 char c2 = v2[j++]; if (c1 != c2) { //发现不相等,立即返回c1 - c2; return c1 - c2; } } } return len1 - len2; //最后这里可能出现的情况是: 两个字符串比较完之后还没有得到结果。相等的情况 }…}//end of class String 为什么Java在做汉字的CompareTo时比较会有问题呢?通过对compareTo源代码的分析发现,要害在于JDK的compareTo实现是直接使用Char来进行比较的: char c1 = v1[k]; char c2 = v2[k]; 可是当Java使用GB2312编码时,一个对汉字所获取到的Char值却是不规则的,即一个汉字在Java中作为一个char来处理(双字节字符)时,将这样的双字节字符进行强制转换成int类型时,所得到的不是包含了汉字编码顺序的中文内码。可以看一下一组测试数据可以看到其中奥妙: 字符 Char值 Byte[]值 按Byte[]合成的值 我 25105 [50:46] [-5046] 爱 29233 [80:82] [-8082] 北 21271 [79:79] [-7979] 京 20140 [66:87] [-6687] 天 22825 [52:20] [-5220] 安 23433 [80:78] [-8078] 门 38376 [61:59] [-6159] A 65 [-65] [65] B 66 [-66] [66] C 67 [-67] [67] D 68 [-68] [68] 按照中文顺序:“我”字应该在“爱”字后面,因此理论上来讲"我"字的Char值应该比“爱"字的char值要大。可是不知道为什么Java的汉字char(两个byte)->int类型的转换会发生很大偏差。而失去了汉字原本在GBK规范当中,按内码排列好的顺序。但从一个汉字拆分成2个字节的byte[]时,所得到的值并没有打乱GBK编码规定的顺序,因此得到解决问题的思路:将String进行GB2312编码后取得某个汉字获取其Char值时,将汉字拆分成2个字节byte[]再进行计算,从而得到正确的内码。 因此我自己写了下面这样几个函数,基本上解决了汉字比较的问题: 函数包括三个,你可以随意放置到任何类当中作为辅助函数使用(Private Helper)。 n public int compare(String s1, String s2) :主要工作是为比较做一些前期的编码工作可以说是系统的一个外壳。 n public int chineseCompareTo(String s1, String s2):该函数则是中文字符串比较主体,其内部实现了比较的最基本逻辑,和JDK的compareTo所使用的逻辑是一样的。调用接口也一样。 n public static int getCharCode(String s):该函数则负责将一个以字符串形式存在的字符转换成为int编码,儿不损失其位置信息。注重输入通常是:“我”或者“A”,假如输入更长的字符串,则改函数获得的是第一个字符的值。 private static String __ENCODE__ = "GBK"; file://一定要是GBKprivate static String __SERVER_ENCODE__ = "GB2312"; file://服务器上的缺省编码/*比较两字符串*/ public int compare(String s1, String s2) { String m_s1 = null, m_s2 = null; try { //先将两字符串编码成GBK m_s1 = new String ( s1.getBytes(__SERVER_ENCODE__), __ENCODE__); m_s2 = new String ( s2.getBytes(__SERVER_ENCODE__), __ENCODE__); } catch( Exception ex) { return s1.compareTo(s2); } int res = chineseCompareTo(m_s1, m_s2); System.out.println("比较:" + s1 + " " + s2 + "==== Result: " + res); return res; } //获取一个汉字/字母的Char值 public static int getCharCode(String s) { if (s==null && s.equals(“”)) return -1; file://保护代码byte [] b = s.getBytes(); int value = 0; //保证取第一个字符(汉字或者英文) for (int i = 0; i < b.length && i <= 2; i ++) { value = value * 100 + b[i]; } return value; } //比较两个字符串 public int chineseCompareTo(String s1, String s2) { int len1 = s1.length(); int len2 = s2.length(); int n = Math.min(len1, len2); for (int i = 0; i < n; i ++) { int s1_code = getCharCode(s1.charAt(i) + ""); int s2_code = getCharCode(s2.charAt(i) + ""); if (s1_code != s2_code) return s1_code - s2_code; } return len1 - len2; } 可见,对系统源代码的解剖,能让我们在迷惑之余同样有机会窥探系统内部运作的奥妙。不过让人非常费解的是,Java内部的某些类书写风格非常不好,同时存在一些Bug。不过这也许是笔者个人感受。偶有所获,愿与大家共同分享,其中疏漏之处望不吝赐教。
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