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萌新笔记——C++里将string类字符串（utf-8编码）分解成单个字（可中英混输）

2024-08-25 01:08:24   215人阅读

　　最近在建词典，使用Trie字典树，需要把字符串分解成单个字。由于传入的字符串中可能包含中文或者英文，它们的字节数并不相同。一开始天真地认为中文就是两个字节，于是很happy地直接判断当前位置的字符的ASCII码是否处于0~127之间，如果是就提取一个字符，否则提取两个。在测试分字效果的时候，这种方法出了问题。比如我传一个“abcde一二三四五”进去，abcde可以正常分解成 a b c d e，而后面的“一二三四五”则成了乱码。

　　于是我开启了谷歌之旅，搜索“如何在C++中将string中的中文分解成单个字”云云，搜索到的方法大多与我之前的方法雷同，把代码copy下来直接运行也是会出现乱码。我突然想到，linux下可能会出现中文乱码的原因之一就是编码问题，于是我打开了vim的配置文件，发现我确实是把中文设置成了utf-8。

　　发现了这点之后，我专门搜索了utf-8，得知它是一种变长编码，具体规则如下：

　　1）对于单字节的符号，字节的第一位设为0，后面7位为这个符号的unicode码。因此对于英语字母，UTF-8编码和ASCII码是相同的。

　　2）对于n字节的符号（n>1），第一个字节的前n位都设为1，第n+1位设为0，后面字节的前两位一律设为10。剩下的没有提及的二进制位，全部为这个符号的unicode码。

　　如表： 

1字节 0xxxxxxx 
2字节 110xxxxx 10xxxxxx 
3字节 1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
4字节 11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
5字节 111110xx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
6字节 1111110x 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx

 

 

 

  

  

 

 

　　有了这个，思路就清晰了：首先，我要判断之后一个字是几个字节的，然后截取相应的字节数。于是有了如下代码：

 1 void Dictionary::splitWord(const string & word, vector<string> & characters)
 2 {
 3     int num = word.size();
 4     int i = 0;
 5     while(i < num)
 6     {
 7         int size;    
 8         if(word[i] & 0x80)
 9         {
10             if(word[i] & 0x20)
11             {
12                 if(word[i] & 0x10)
13                 {
14                     if(word[i] & 0x08)
15                     {
16                         if(word[i] & 0x04)
17                         {
18                                 size = 6;
19                         }else{
20                             size = 5;
21                         }
22                     }else{
23                         size = 4;
24                     }
25                 }else{
26                     size = 3;
27                 }
28             }else{
29                 size = 2;
30             }
31         }else{
32             size = 1;
33         }
34         string subWord;
35         subWord = word.substr(i, size);
36         characters.push_back(subWord);
37         i += size;
38     }
39 }

 

　　if之中嵌套if，虽然过程很清晰，但是代码行数也太多了，于是对其进行修改，得到如下代码：

 1 void Dictionary::splitWord(const string & word, vector<string> & characters)
 2 {
 3     int num = word.size();
 4     int i = 0;
 5     while(i < num)
 6     {
 7         int size = 1;
 8         if(word[i] & 0x80)
 9         {
10             char temp = word[i];
11             temp <<= 1;
12             do{
13                 temp <<= 1;
14                 ++size;
15             }while(temp & 0x80);
16         }
17         string subWord;
18         subWord = word.substr(i, size);
19         characters.push_back(subWord);
20         i += size;
21     }
22 }

 

　　少了一半左右。

　　分解出来的结果是存在vector容器中的，这个可以根据具体需要进行更改。

　　最后发现，中文在utf-8编码中是三个字节的

　　其实，只需要手动打印出对应string的size，就可以计算出每个字占多少字节了，当时怎么没发现呢？

 

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