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GB 18030

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GB 18030
GB18030 encoding.svg
GB 18030 字节分配。“半码"(Half codes)指成对使用的四字节部分。
MIME / IANAGB18030
别名代码页 54936
语言国际,但以中文为主
标准GB 18030-2022, GB 18030-2005, GB 18030-2000
分类Unicode转换格式扩展ASCII[a]变长编码CJK
拓展自EUC-CN, GBK
变换/编码ISO 10646Unicode
前用GBK, GB2312
  1. ^ 严格来说不是,因为ASCII字节会出现在GBK拓展二字节部分的后半字

GB 18030,全称《信息技术 中文编码字符集》,是中华人民共和国国家标准所规定的变长多字节字符集。其对GB 2312-1980完全向后兼容,与GBK基本向后兼容,并支持UnicodeGB 13000)的所有码位。

GB 18030主要有以下特点:

  • 采用变长多字节编码,每个字可以由1个、2个或4个字节组成。
  • 编码空间庞大,最多可定义161万个字元。
  • 完全支持Unicode,无需动用造字区即可支持中国国內少数民族文字、中日韩和繁体汉字以及emoji等字符。

GB 18030在微软Windows系统中的代码页54936

GB 18030不是一个汉字规范,不定义汉字的写法。中国大陆在此方面的规定由《通用规范汉字表》管理。

标准内容[编辑]

本规格第一版 GB 18030-2000《信息技术 信息交换用汉字编码字符集 基本集的扩充》”是由中华人民共和国信息产业部电子工业标准化研究所起草,由国家质量技术监督局于2000年3月17日发布和实施。该标准在GBK基础上增加了CJK统一汉字扩充A的汉字。

本规格第二版为 GB 18030-2005《信息技术 中文编码字符集》,为国家质量监督检验总局和中国国家标准化管理委员会于2005年11月8日发布,2006年5月1日实施;是在GB18030-2000基础上增加了CJK统一汉字扩充B的汉字。GB 18030-2005 共收录汉字70,244个。此标准内的单字节编码部分、双字节编码部分,和四字节编码部分收录的少数中日韩统一表意文字扩展A区汉字,为强制性标准。其他部分则属于规模性标准。在中华人民共和国境内所有软件产品,都需要支持这个同时包含单字节、双字节和四字节编码的规格。[1]:4

GB 18030 的第三版本,且最新版本为 GB 18030-2022《信息技术 中文编码字符集》,为国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会于2022年7月19日发布、2023年8月1日实施。此版本在保留总体结构的基础上,从条文强制改为全文强制,但增加了“实现的级别”一章,定义了三个实现级别,并要求“任何本文件使用的产品均应满足实现级别1”,与上一版的“部分强制”相比,实际要求“增加四字节编码部分的CJK统一汉字”的 66 字。另外,该版本完整覆盖 2013 年发布的《通用规范汉字表》,在资料性附录E中明确了《通用规范汉字表》8105 个汉字的代码位置,并规定要通过“实现级别2”来支持。

Unicode支持[编辑]

不同GB 18030版本中Unicode码位的映射更动
GB 字节串 Unicode 码位
GB 18030-2000 GB 18030-2005
A8 BC (ḿ) U+E7C7 U+1E3F ḿ
81 35 F4 37 U+1E3F ḿ U+E7C7

GB 18030在其标准中以码表形式定义了除去代理对外的全部Unicode码位的定义,因此算得上是一种Unicode的变换格式(UTF)。由于GB 18030基本上是绕开已分配的码点去指定需要对应的Unicode,其变换和UTF-8相比要复杂得多。在日常实现上,常常会直接使用一个偏移量表[2]

GB 18030—2005与GB 18030—2000、GBK相比,去除了很多原来映射在PUA中的编码;后来剩余的24个PUA码位也在Unicode 4.1中加上。

在GB 18030—2022中,剩余的24个PUA码位已经被去除或更改对应,所有有意义字符都已经映射到正式的 Unicode 码位上。[3]

国标码码表中私有区码位的演变
GB 字节串 Unicode 码位 [a]
GBK 1.0[4] GB 18030-2005 Unicode 4.1 GB 18030-2022[3]
A6 D9[5]:108 U+E78D U+FE10
A6 DA U+E78E U+FE12
A6 DB U+E78F U+FE11
A6 DC U+E790 U+FE13
A6 DD U+E791 U+FE14
A6 DE U+E792 U+FE15
A6 DF U+E793 U+FE16
A6 EC U+E794 U+FE17
A6 ED U+E795 U+FE18
A6 F3 U+E796 U+FE19
A8 BC U+E7C7 U+1E3F ḿ
A8 BF U+E7C8 U+01F9 ǹ
A9 89 U+E7E7 U+303E
A9 8A U+E7E8 U+2FF0
A9 8B U+E7E9 U+2FF1
A9 8C U+E7EA U+2FF2
A9 8D U+E7EB U+2FF3
A9 8E U+E7EC U+2FF4
A9 8F U+E7ED U+2FF5
A9 90 U+E7EE U+2FF6
A9 91 U+E7EF U+2FF7
A9 92 U+E7F0 U+2FF8
A9 93 U+E7F1 U+2FF9
A9 94[5]:173 U+E7F2 U+2FFA
A9 95 U+E7F3 U+2FFB
FE 50 U+E815 U+2E81
FE 51 U+E816 U+20087 𠂇 [b] U+E816
FE 52 U+E817 U+20089 𠂉 [c] U+E817
FE 53 U+E818 U+200CC 𠃌 [d] U+E818
FE 54 U+E819 U+2E84
FE 55 U+E81A U+3473
FE 56 U+E81B U+3447
FE 57 U+E81C U+2E88
FE 58 U+E81D U+2E8B
FE 59 U+E81E U+9FB4
FE 5A U+E81F U+359E
FE 5B U+E820 U+361A
FE 5C U+E821 U+360E
FE 5D U+E822 U+2E8C
FE 5E U+E823 U+2E97
FE 5F U+E824 U+396E
FE 60 U+E825 U+3918
FE 61 U+E826 U+9FB5
FE 62 U+E827 U+39CF
FE 63 U+E828 U+39DF
FE 64 U+E829 U+3A73
FE 65 U+E82A U+39D0
FE 66 U+E82B U+9FB6
FE 67 U+E82C U+9FB7
FE 68 U+E82D U+3B4E
FE 69 U+E82E U+3C6E
FE 6A U+E82F U+3CE0
FE 6B U+E830 U+2EA7
FE 6C U+E831 U+215D7 𡗗 [e] U+E831
FE 6D U+E832 U+9FB8
FE 6E U+E833 U+2EAA
FE 6F U+E834 U+4056
FE 70 U+E835 U+415F
FE 71 U+E836 U+2EAE
FE 72 U+E837 U+4337
FE 73 U+E838 U+2EB3
FE 74 U+E839 U+2EB6
FE 75 U+E83A U+2EB7
FE 76 U+E83B U+2298F 𢦏 [f] U+E83B
FE 77 U+E83C U+43B1
FE 78 U+E83D U+43AC
FE 79 U+E83E U+2EBB
FE 7A U+E83F U+43DD
FE 7B U+E840 U+44D6
FE 7C U+E841 U+4661
FE 7D U+E842 U+464C
FE 7E U+E843 U+9FB9
FE 80 U+E844 U+4723
FE 81 U+E845 U+4729
FE 82 U+E846 U+477C
FE 83 U+E847 U+478D
FE 84 U+E848 U+2ECA
FE 85 U+E849 U+4947
FE 86 U+E84A U+497A
FE 87 U+E84B U+497D
FE 88 U+E84C U+4982
FE 89 U+E84D U+4983
FE 8A U+E84E U+4985
FE 8B U+E84F U+4986
FE 8C U+E850 U+499F
FE 8D U+E851 U+499B
FE 8E U+E852 U+49B7
FE 8F U+E853 U+49B6
FE 90 U+E854 U+9FBA
FE 91 U+E855 U+241FE 𤇾 [g] U+E855
FE 92 U+E856 U+4CA3
FE 93 U+E857 U+4C9F
FE 94 U+E858 U+4CA0
FE 95 U+E859 U+4CA1
FE 96 U+E85A U+4C77
FE 97 U+E85B U+4CA2
FE 98 U+E85C U+4D13
FE 99 U+E85D U+4D14
FE 9A U+E85E U+4D15
FE 9B U+E85F U+4D16
FE 9C U+E860 U+4D17
FE 9D U+E861 U+4D18
FE 9E U+E862 U+4D19
FE 9F U+E863 U+4DAE
FE A0 U+E864 U+9FBB
备注
a.^ 蓝色代表私用区码位
b.^ GB 18030-2022将U+20087 𠂇 映射至0x95329031
c.^ GB 18030-2022将U+20089 𠂉 映射至0x95329033
d.^ GB 18030-2022将U+200CC 𠃌 映射至0x95329730
e.^ GB 18030-2022将U+215D7 𡗗 映射至0x9536B937
f.^ GB 18030-2022将U+2298F 𢦏 映射至0x9630BA35
g.^ GB 18030-2022将U+241FE 𤇾 映射至0x9635B630

字节结构[编辑]

GB 18030包含三种长度的编码:单字节的ASCII、双字节的GBK(略带扩展)、以及用于填补所有Unicode码位的四字节UTF区段。GBK双字节部分通过查表定义,而四字节部分则根据之前两个部分没有提到的通用字符集码位顺序填补。由于和GBK兼容,GB 18030在搜索ASCII字符时也需要使用特别代码进行判断。

GB 18030编码[6]:3[7]:252[8]
GB 18030 码位 Unicode[a]
字节1(最高位) 字节2 字节3 字节4
007F 128 0000007F
80 错误[b]
81FE 40FE 除去 7F[c] 23940 0080FFFF 除去 D800DFFF[d]
8184 3039 81FE 3039 39420
85 — (12600) (未来字符拓展)
868F — (126000) (未来汉字拓展)
D800DFFF[e]
90E3 3039 81FE 3039 1048576 1 000010 FFFF
E4FC — (315000) (未来标准拓展)
FDFE — (25200) (用户造字区域)
FF 错误
总计 1112064

一、二字节区段基本就是GBK编码,另外加上了专门的欧元字符、竖排版本的标点符号,以及造字区对Unicode造字区的对应。四字节区段可以视作两段形似GBK二字节区段结构的部分,每段的第一字节可以为0x81到0xFE,第二字节为0x30到0x39。由于结构类似,能够安全于GBK的字符串搜索程序对于GB 18030来说也基本安全(正如基于字节英语byte-oriented的搜索程序对于EUCUTF-8也基本安全一般。)

四字节区段总共可以表达1,587,600(126×10×126×10)种字符,足以覆盖Unicode的1,112,064(17×65536 − 2048个代理对)个有效码位。

由于四字节区段通过填空定义,要写出处理这段转换的程序需要同时知道GBK的覆盖范围,并不简单:

U+00DE (Þ) → 81 30 89 37
U+00DF (ß) → 81 30 89 38
U+00E0 (à) → A8 A4
U+00E1 (á) → A8 A2
U+00E2 (â) → 81 30 89 39
U+00E3 (ã) → 81 30 8A 30

WHATWGW3C的GB 18030实现通过一张“位置偏移表”记录GB 18030四字节区中连续的几块碎片,以便高效处理转换。[10]ICU[8]和glibc也都对大块连续的区域使用了类似的策略。

版本[编辑]

参见[编辑]

注釋[编辑]

  1. ^ 包含66个“非字符”
  2. ^ 虽然两个版本的GB 18030都认为此码位不正确(指正式发布的,GB 18030-2000的报批稿却同时有单双字节欧元[9]),但是ICU的定义错误称其为有效码位。出于GBK兼容性考虑,WHATWG的GBK/GB 18030二合一解码器将此字节视作欧元符号。
  3. ^ 参见汉字内码扩展规范条目细分。
  4. ^ 上一行的码位使用二字节GBK编码,下一行的码位按照顺序以四字节编码补全覆盖面。此段最后一个实际用上的编码为U+FFFF的84 31 A4 39(2005版239页),不过划区时画到了84 39 FE 39
  5. ^ 这些为代理对字符英语surrogate code point,在UTF-16之外没有实际意义。

参考资料[编辑]

  1. ^ CESI. GB18030 符合性问与答 [GB18030 compliance FAQ]. CESI Certification Center. 2009-07-08 [2016-10-12]. (原始内容存档于2016-09-28). Page 4 同时达到以下两个要求的产品,为符合GB 18030-2005强制部分的产品:①产品可以正确输入、输出、处理GB 18030-2005强制部分规定的全部汉字字符;②产品可以正确识别GB 18030-2005强制性部分规定的全部汉字字符对应的编码。 [A product compliant with the mandatory part of GB 18030 must be able to correctly a) input, output and process all Chinese characters defined in the mandatory set; b) recognize encodings for characters in the mandatory set.] 
  2. ^ Encoding Standard # gb18030-index. WHATWG. [2016-09-11]. (原始内容存档于2015-02-04). 
  3. ^ 3.0 3.1 Lunde, Dr Ken. The GB 18030-2022 Standard. Medium. 4 August 2022 [7 August 2022] (英语). 
  4. ^ Group:GBK外字. GlyphWiki. [11 September 2016]. (原始内容存档于2019-02-16). 
  5. ^ 5.0 5.1 Lunde, Ken. CJKV Information Processing. O'Reilly Media, Inc. December 2008 [11 September 2016]. ISBN 978-0-596-51447-1. 
  6. ^ Standardization Administration of China (SAC). GB 18030-2005: Information Technology—Chinese coded character set. 2005-11-18. 
  7. ^ Standardization Administration of China (SAC). GB 18030-2000: Information Technology—Chinese coded character set for information interchange — Extension for the basic set. 2000-03-17. 
  8. ^ 8.0 8.1 Authoritative mapping table between GB18030-2000 and Unicode页面存档备份,存于互联网档案馆). ICU – International Components for Unicode. 2001-02-21. Accessed 2016-09-04.
  9. ^ GB 18030-2000报批稿 (PDF). [2017-08-15]. (原始内容 (PDF)存档于2017-08-15). 
  10. ^ Encoding Standard # gb18030-index. WHATWG. [2016-09-24]. (原始内容存档于2015-02-04). 

外部連結[编辑]