Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik
Коды символов в Python и их обработка
- 19 февраля 2025
- 4 минуты
- 20
Символы и стандарты кодирования
Любой текст состоит из символов, и каждый символ представляет собой некий значок или изображение. Например, два человека могут по-разному написать букву “A”, и даже в компьютерном представлении данный символ может выглядеть по-разному в зависимости от выбранного шрифта. Однако это все равно будет тот же символ. В то же время различные символы могут выглядеть идентично: к примеру, латинская буква “A” и кириллическая “А” представляют собой разные символы, даже если они визуально не различимы.
Таким образом, способ хранения текста в компьютере не связан непосредственно с его визуальным отображением. Компьютеры сохраняют не сами символы, а их числовые коды, а отображение символа на экране зависит от шрифта. Для того чтобы обеспечить совместимость и читаемость текста между различными системами, был установлен стандарт кодировки символов.
Изначально для кодирования одного символа отдавали целый байт (8 бит), что позволяло закодировать 256 различных значений. Этого хватало для отображения всех символов латинского алфавита, цифр, знаков препинания и некоторых дополнительных символов. Стандарт, который определяет соответствие между числовыми кодами и символами, называется ASCII. ASCII охватывает символы с кодами от 0 до 127, представляя собой семибитный код.
Следует отметить, что символы с кодами менее 32 являются управляющими и не отображаются на экране. Например, в системе Linux конец строки обозначается символом с кодом 10, а в Windows — двумя символами с кодами 13 и 10. Коды 48-57 соответствуют арабским цифрам, коды 65-90 — заглавным латинским буквам, а если прибавить 32, к ним получим строчные буквы.
Однако в ASCII отсутствуют символы русского алфавита и многих других национальных систем письма. В начале для кодировки использовалась вторая половина возможных значений байта — от 128 до 255, но этого количества было недостаточно для покрытия всех алфавитов, в том числе китайского. По этой причине был разработан стандарт Unicode, последняя версия которого на момент октября 2010 года содержит более 109000 символов. Для использования Unicode требуется больше одного байта на символ, поэтому были разработаны многобайтовые кодировки.
Базовые функции определения и получения кода символа в Python
- Определение кода символа
В Python код символа можно получить с помощью функции `ord()`, которая принимает строку, содержащую единственный символ, и возвращает его код.
print(ord('A')) # Выводит: 65
- Получение символа по коду
Обратная функция, позволяющая получить символ по его коду, называется `chr()`.
print(chr(65)) # Выводит: 'A'
- Сравнение символов
Поскольку для символов существуют их числовые коды, их можно сравнивать с помощью операторов сравнения. Символы в алфавите располагаются в определённом порядке, и их сравнение будет происходить в лексикографическом порядке, что позволяет сопоставлять не только буквы, но и другие символы.
В Python также доступны операции сравнения строк, которые сравниваются в том же лексикографическом порядке.
print('A' < 'B') # Выводит: True
print('A' < 'а') # Выводит: True, так как коды 'A' и 'а' различаются
В заключение, понимание кодов символов и их обработка в Python позволяют эффективно работать с текстовыми данными, обеспечивая возможность их сравнения и преобразования.
