字符编码问题之UTF-16不直接采用4字节定长编码来支持所有字符如何解决

问题一：UTF-16为什么不直接采用4字节定长编码来支持所有字符？

UTF-16为什么不直接采用4字节定长编码来支持所有字符？

参考回答：

UTF-16不直接采用4字节定长编码来支持所有字符，是因为这样会浪费大量的存储空间，并且降低编码的处理效率。UTF-16通过代理对的方式，在保持处理效率的同时，也支持了所有的Unicode字符。

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问题二：UTF-16如何表示超过两个字节的字符？如何判断UTF-16中的四个字节是表示一个字符还是两个字符？

UTF-16如何表示超过两个字节的字符？如何判断UTF-16中的四个字节是表示一个字符还是两个字符？

参考回答：

UTF-16通过代理对来表示超过两个字节的字符。代理对包括一个高半区编码（前两个字节），其范围在D800-DBFF（称为代理码点），和一个低半区编码（后两个字节），其范围在DC00-DFFF。这两个码元组合成一个四个字节表示的字符。

通过检查码元的范围来判断。如果前两个字节的范围在D800-DBFF（高半区），并且紧接着的后两个字节的范围在DC00-DFFF（低半区），则这四个字节组合起来表示一个字符，否则它们各自表示两个独立的字符。

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问题三：UTF-16中码元和Unicode编号值之间的计算公式是什么？

UTF-16中码元和Unicode编号值之间的计算公式是什么？

参考回答：

UTF-16中码元和Unicode编号值之间的计算公式取决于字符是否位于基本多语言平面（BMP）或增补平面。在BMP中，码元直接映射到Unicode编号。在增补平面中，需要使用代理对，并且编码的转换涉及将Unicode编号分解为两部分，然后映射到两个码元。

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问题四：UTF-16如何将增补平面的Unicode编号映射到码元？

UTF-16如何将增补平面的Unicode编号映射到码元？

参考回答：

UTF-16将增补平面的Unicode编号映射到两个码元。首先，从Unicode编号中取出前四位作为平面号，然后将其余的16位映射到两个码元。高半区编码（前两个字节）的范围是D800-DBFF，而低半区编码（后两个字节）的范围是DC00-DFFF。

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问题五：UTF-16如何划分编码空间？

UTF-16如何划分编码空间？

参考回答：

UTF-16将编码空间0000 ~ 10FFFF切成了17个平面（或称为区块）。每个平面空间码点数都是65536个。第一个平面称为基本多语言平面（BMP），它涵盖了最常用的字符，并使用定长两个字节。除此之外的字符都放在增补平面里，使用两个码元的定长四个字节表示。

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