汉字在计算机中的存储与输出涉及编码、存储和显示三个主要环节,具体如下:
一、汉字的存储
编码方式
汉字在计算机内部以 机内码形式存储。机内码是计算机内部统一处理的编码,用于存储、运算和传输汉字。由于汉字数量庞大,直接使用ASCII码无法表示所有汉字,因此需要专门的编码方案。
编码标准
- 国标码与机内码:
国标码(如GB2312-80)将每个汉字编码为两个字节(16bit),但国标码与ASCII码存在冲突(如“我”的国标码0x4F2D与ASCII码65冲突)。为解决冲突,机内码在国标码基础上加128(即每个字节加0x80),例如“我”的机内码为0x5F3D。
- 扩展编码:后续的GBK、UTF-8等编码标准进一步扩展了汉字的表示范围,其中UTF-8采用变长编码,可表示全汉字集。
存储结构 汉字以二进制形式存储在内存中,通常以字符数组或结构体形式存在,例如:
```c
char chinese[] = "中国";
printf("%sn", chinese); // 输出时需注意字符串以'0'结尾
printf("长度: %dn", sizeof(chinese)); // 输出10(含'0')
```
二、汉字的输出
字形表示
汉字在屏幕或打印机上以 字形码形式呈现。字形码是汉字的点阵图,描述了每个汉字的笔画结构。计算机通过调用字体库(如TrueType或宋体字库)中的点阵数据,将字形码转换为可见的汉字图像。
输出过程
- 显示输出:
操作系统根据字形码从字体库中加载对应字形,并通过图形硬件渲染到屏幕上。
- 打印输出:类似显示过程,但需通过打印机硬件将点阵数据转化为纸质图像。
三、补充说明
输入码与机内码的转换:用户通过输入法输入的汉字外码(如拼音或全码)需通过输入码转换模块转换为机内码,才能被计算机识别和存储。
编码冲突解决:国标码加128得到机内码的方法称为“区位码转换”,是早期汉字系统中的常用技术。
通过以上机制,计算机能够实现汉字的存储、处理与输出,满足多样化应用需求。