Rust UCS2编解码库ucs2的使用:高效处理UTF-16与UCS-2编码转换
Rust UCS2编解码库ucs2的使用:高效处理UTF-16与UCS-2编码转换
用于Rust的UCS-2处理库。
请注意,UCS-2是UTF-16的前身。它是一种固定长度编码,用于UEFI等场景。
历史
这个crate源于uefi-rs crate的需求。代码被提取并放置在这里以便于维护和重用。
大部分初始代码由FredrikAleksander贡献。
许可证
根据Mozilla公共许可证2.0授权。
安装
在项目目录中运行以下Cargo命令:
cargo add ucs2
或者在Cargo.toml中添加以下行:
ucs2 = "0.3.3"
完整示例代码
use ucs2;
fn main() {
// 示例1: 将字符串编码为UCS-2字节序列
let text = "Hello, 世界!";
// 编码字符串为UCS-2字节序列
let encoded = ucs2::encode(text).expect("Failed to encode string");
println!("Encoded bytes: {:?}", encoded);
// 示例2: 将UCS-2字节序列解码为字符串
let decoded = ucs2::decode(&encoded).expect("Failed to decode bytes");
println!("Decoded text: {}", decoded);
// 示例3: 处理UCS-2字节迭代器
let mut encoder = ucs2::Encoder::new();
for c in text.chars() {
if let Some(bytes) = encoder.encode_char(c) {
println!("Character '{}' encoded as: {:?}", c, bytes);
}
}
// 示例4: 检查字符串是否可以被UCS-2完全表示
let can_encode = ucs2::can_encode(text);
println!("Can fully encode '{}': {}", text, can_encode);
}
使用说明
该库提供了以下主要功能:
- 编码功能:将UTF-8字符串编码为UCS-2字节序列
- 解码功能:将UCS-2字节序列解码为UTF-8字符串
- 字符检查:验证字符是否可以在UCS-2中表示
- 迭代器支持:支持逐个字符的编码和解码操作
注意事项
- UCS-2是固定长度编码,每个字符使用2个字节
- 与UTF-16不同,UCS-2不支持代理对,因此无法表示U+10000及以上的Unicode字符
- 主要用于UEFI等需要固定长度编码的场景
文档
详细的API文档可在docs.rs上查看。
完整示例demo
use ucs2;
fn main() {
// 示例1: 基本编码和解码操作
let sample_text = "Rust UCS2编码测试 🦀";
println!("=== 基本编码解码示例 ===");
println!("原始文本: {}", sample_text);
// 编码为UCS-2字节序列
match ucs2::encode(sample_text) {
Ok(encoded_bytes) => {
println!("编码后的字节: {:?}", encoded_bytes);
println!("编码字节长度: {} bytes", encoded_bytes.len());
// 解码回字符串
match ucs2::decode(&encoded_bytes) {
Ok(decoded_text) => {
println!("解码后的文本: {}", decoded_text);
println!("编解码结果一致: {}", sample_text == decoded_text);
}
Err(e) => println!("解码失败: {}", e),
}
}
Err(e) => println!("编码失败: {}", e),
}
println!("\n=== 字符级编码示例 ===");
// 示例2: 逐个字符编码
let mut encoder = ucs2::Encoder::new();
for c in sample_text.chars() {
if let Some(bytes) = encoder.encode_char(c) {
println!("字符 '{}' (U+{:04X}) -> UCS-2编码: {:?}", c, c as u32, bytes);
} else {
println!("字符 '{}' (U+{:04X}) -> 无法用UCS-2表示", c, c as u32);
}
}
println!("\n=== 编码能力检查 ===");
// 示例3: 检查字符串是否可完全编码
let test_strings = [
"ASCII only",
"中文测试",
"Emoji测试 🚀",
"High Unicode 𠀀"
];
for test_str in test_strings.iter() {
let can_encode = ucs2::can_encode(test_str);
println!("文本 '{}' 可完全编码: {}", test_str, can_encode);
if !can_encode {
// 找出无法编码的字符
for c in test_str.chars() {
if !ucs2::can_encode_char(c) {
println!(" 无法编码的字符: '{}' (U+{:04X})", c, c as u32);
}
}
}
}
println!("\n=== 错误处理示例 ===");
// 示例4: 处理无效的UCS-2字节序列
let invalid_bytes = vec![0xD8, 0x00, 0xDC, 0x00]; // 无效的代理对
match ucs2::decode(&invalid_bytes) {
Ok(decoded) => println!("解码成功: {}", decoded),
Err(e) => println!("解码错误: {}", e),
}
}
这个完整的示例演示了ucs2库的主要功能,包括:
- 基本的字符串编码和解码操作
- 逐个字符的编码处理
- 编码能力的检查和验证
- 错误处理机制
- 对Unicode字符范围的支持检查
运行此示例将展示如何处理各种类型的文本,包括ASCII、中文、Emoji以及超出UCS-2范围的字符。
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Rust UCS2编解码库ucs2的使用指南
概述
ucs2是一个专门用于处理UCS-2和UTF-16编码转换的Rust库,提供了高效的编码解码功能,特别适合处理遗留系统和特定协议中的UCS-2编码数据。
安装方法
在Cargo.toml中添加依赖:
[dependencies]
ucs2 = "0.1"
核心功能
1. 字符串编码
use ucs2;
fn main() {
let text = "Hello 世界";
let encoded = ucs2::encode(text).unwrap();
println!("编码结果: {:?}", encoded);
}
2. 字节解码
use ucs2;
fn main() {
let bytes: Vec<u8> = vec![0x48, 0x00, 0x65, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x6F, 0x00];
let decoded = ucs2::decode(&bytes).unwrap();
println!("解码结果: {}", decoded);
}
3. 处理UCS-2字节流
use ucs2;
fn process_ucs2_data(data: &[u8]) -> Result<String, ucs2::Error> {
ucs2::decode_with_bom(data)
}
fn main() {
let ucs2_data = include_bytes!("data.ucs2");
match process_ucs2_data(ucs2_data) {
Ok(text) => println!("处理结果: {}", text),
Err(e) => println!("处理错误: {:?}", e),
}
}
高级用法
批量处理
use ucs2;
fn batch_encode(strings: Vec<&str>) -> Vec<Vec<u8>> {
strings.into_iter()
.filter_map(|s| ucs2::encode(s).ok())
.collect()
}
fn main() {
let texts = vec!["文本1", "text2", "另一个文本"];
let encoded_data = batch_encode(texts);
println!("批量编码结果: {:?}", encoded_data);
}
错误处理
use ucs2;
fn safe_decode(bytes: &[u8]) -> Result<String, String> {
ucs2::decode(bytes)
.map_err(|e| format!("解码失败: {:?}", e))
}
fn main() {
let invalid_data = vec![0xFF, 0xFF]; // 无效的UCS-2数据
match safe_decode(&invalid_data) {
Ok(text) => println!("成功: {}", text),
Err(e) => println!("错误: {}", e),
}
}
完整示例demo
// 完整UCS2编解码示例
use ucs2;
fn main() {
// 示例1: 字符串编码
println!("=== 字符串编码示例 ===");
let text = "Hello UCS2 编码测试";
match ucs2::encode(text) {
Ok(encoded) => {
println!("原始文本: {}", text);
println!("编码结果: {:?}", encoded);
}
Err(e) => println!("编码错误: {:?}", e),
}
println!("\n=== 字节解码示例 ===");
// 示例2: 字节解码
let ucs2_bytes = vec![
0x48, 0x00, 0x65, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x6F, 0x00, // Hello
0x20, 0x00, // 空格
0x57, 0x00, 0x6F, 0x00, 0x72, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x64, 0x00 // World
];
match ucs2::decode(&ucs2_bytes) {
Ok(decoded) => {
println!("UCS2字节: {:?}", ucs2_bytes);
println!("解码文本: {}", decoded);
}
Err(e) => println!("解码错误: {:?}", e),
}
println!("\n=== 批量处理示例 ===");
// 示例3: 批量编码
let texts = vec!["第一个文本", "second text", "第三段文字内容"];
let encoded_results: Vec<Vec<u8>> = texts.iter()
.filter_map(|s| ucs2::encode(s).ok())
.collect();
for (i, encoded) in encoded_results.iter().enumerate() {
println!("文本{}编码结果: {:?}", i + 1, encoded);
}
println!("\n=== 错误处理示例 ===");
// 示例4: 错误处理
let invalid_bytes = vec![0xFF, 0xFF, 0x00, 0xD8]; // 无效的UCS-2数据
match ucs2::decode(&invalid_bytes) {
Ok(text) => println!("解码成功: {}", text),
Err(e) => println!("预期中的解码错误: {:?}", e),
}
println!("\n=== 带BOM处理示例 ===");
// 示例5: 带BOM标记的数据处理
let data_with_bom = vec![0xFF, 0xFE, 0x48, 0x00, 0x65, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x6C, 0x00, 0x6F, 0x00];
match ucs2::decode_with_bom(&data_with_bom) {
Ok(text) => println!("带BOM解码结果: {}", text),
Err(e) => println!("BOM处理错误: {:?}", e),
}
}
// 高级用法:自定义错误处理函数
fn robust_ucs2_decode(data: &[u8]) -> Result<String, String> {
ucs2::decode(data)
.map_err(|e| match e {
ucs2::Error::OddLength => "数据长度不是偶数".to_string(),
ucs2::Error::InvalidChar => "包含无效UCS-2字符".to_string(),
_ => "未知解码错误".to_string(),
})
}
// 高级用法:流式处理函数
fn stream_ucs2_processor(chunks: Vec<Vec<u8>>) -> Vec<String> {
chunks.into_iter()
.filter_map(|chunk| ucs2::decode(&chunk).ok())
.collect()
}
性能提示
- 对于大量数据处理,建议复用编码器实例
- 使用
decode_with_bom
自动处理字节顺序标记 - 考虑使用迭代器模式处理流式数据
注意事项
- UCS-2不支持Unicode增补平面字符(代码点大于0xFFFF)
- 在处理未知数据时始终检查解码结果
- 注意字节序问题,特别是在跨平台应用中
这个库为处理传统的UCS-2编码数据提供了简单高效的解决方案,特别适合与遗留系统交互和处理特定协议数据。