编码技术类型

2025年6月13日 | 阅读 4 分钟

数据从一种形式转换为另一种形式的过程称为编码。 它用于转换数据,以便数据可以被不同的系统支持和使用。编码的工作方式类似于将温度从摄氏度转换为华氏度,因为它只是转换为另一种形式,但原始值始终保持不变。编码主要用于两个领域

  • 电子领域的编码:在电子领域,编码指的是将模拟信号转换为数字信号。
  • 计算领域的编码:在计算领域,编码是通过应用特定的代码、字母和数字来将数据转换为等效的密码的过程。

注意:编码与加密不同,因为它的主要目的不是隐藏数据,而是将其转换为一种格式,以便能够正确使用。

在本主题中,我们将讨论在计算中使用的不同类型的编码技术。

编码技术类型

Types of Encoding Techniques
  • 字符编码
  • 图像、音频和视频编码

字符编码

字符编码将字符编码为字节。它告诉计算机如何将零和一解释为实际的字符、数字和符号。计算机只理解二进制数据;因此,需要将这些字符转换为数字代码。为了实现这一点,每个字符都被转换为二进制代码,为此,文本文件以编码类型保存。这可以通过将数字与字符配对来实现。如果我们不应用字符编码,我们的网站将无法以正确的格式显示字符和文本。因此,它会降低可读性,并且机器将无法正确处理数据。此外,字符编码确保每个字符在计算机或二进制格式中都有正确的表示。

有不同类型的字符编码技术,如下所示:

  1. HTML 编码
  2. URL 编码
  3. Unicode 编码
  4. Base64 编码
  5. 十六进制编码
  6. ASCII 编码

HTML 编码

HTML 编码用于以正确的格式显示 HTML 页面。通过编码,网页浏览器会知道要使用哪个字符集。

在 HTML 中,HTML 标记中有各种使用的字符,例如 < 和 >。要将这些字符编码为内容,我们需要使用编码。

URL 编码

URL(统一资源定位符)编码用于将字符转换为可以传输到互联网的格式。它也称为百分比编码。执行 URL 编码是为了使用 ASCII 字符集将 URL 发送到互联网。非 ASCII 字符会被替换为 %,后跟十六进制数字。

Unicode 编码

Unicode 是一种通用字符集的编码标准。它允许对全球大多数语言或书写系统中表示的文本进行编码、表示和处理。它为每种支持的语言中的每个字符提供一个码位或编号。它可以表示几乎所有语言中所有可能的字符。一个特定的比特序列称为一个编码单元。

Unicode 标准可以使用 8、16 或 32 位来表示字符。

Unicode 标准定义了 Unicode 转换格式 (UTF) 来编码码点。

Unicode 编码标准具有以下 UTF 方案:

  • UTF-8 编码
    UTF8 由 Unicode 标准定义,是一种用于电子通信的可变宽度字符编码。UTF-8 能够使用一到四个单字节(8 位)编码单元来编码 Unicode 中 1,112,064 个有效的字符码点。
  • UTF-16 编码
    UTF16 编码使用两个 16 位整数之一来表示字符的码点。
  • UTF-32 编码
    UTF32 编码将每个码点表示为 32 位整数。

Base64 编码

Base64 编码用于将二进制数据编码为等效的 ASCII 字符。Base64 编码用于邮件系统,因为像 SMTP 这样的邮件系统无法处理二进制数据,因为它们只接受 ASCII 文本数据。它也用于简单的 HTTP 身份验证来编码凭据。此外,它还用于在 Cookie 和其他参数中传输二进制数据,以使数据不可读以防止篡改。如果一个图像或其他文件在没有 Base64 编码的情况下传输,它将损坏,因为邮件系统无法处理二进制数据。

Base64 将数据表示为 3 字节的块,每个字节包含 8 位;因此,它表示 24 位。这 24 位被分成四组 6 位。这些组中的每一个都被转换为等效的 Base64 值。

ASCII 编码

美国信息交换标准代码 (ASCII) 是一种字符编码。它是 1963 年发布的第一个字符编码标准。

ASCII 代码用于将英文字符表示为数字,其中每个字母都被分配一个从0 到 127 的数字。大多数现代字符编码方案都基于 ASCII,尽管它们支持许多其他字符。它是一种单字节编码,仅使用最低的 7 位。在 ASCII 文件中,每个字母、数字或特殊字符都用一个 7 位二进制数表示。键盘上的每个字符都有一个等效的 ASCII 值。

图像、音频和视频编码

进行图像、音频和视频编码是为了节省存储空间。媒体文件(如图像、音频和视频)被编码以更高效和压缩的格式保存。

这些编码后的文件包含相同的内容,通常具有相似的质量,但尺寸经过压缩,因此可以占用更少的空间,可以通过邮件轻松传输,或者可以下载到系统中。

我们可以这样理解:. WAV 音频文件被转换为 .MP3 文件,以将其大小减小到原始大小的 1/10。