URL编码知识摘抄备忘

网页工具 http://www.107000.com/T-UrlEncode/

参考：

维基百科http://zh.wikipedia.org/zh/%E7%99%BE%E5%88%86%E5%8F%B7%E7%BC%96%E7%A0%81

百度百科 http://baike.baidu.com/view/204662.htm

博客园某篇博客 http://kb.cnblogs.com/page/133765/

概述

百分号编码(Percent-encoding), 也称作URL编码(URL encoding), 是特定上下文的统一资源定位符 (URL)的编码机制. 实际上也适用于统一资源标志符(URI)的编码。也用于为"application/x-www-form-urlencoded" MIME准备数据, 因为它用于通过HTTP的请求操作(request)提交HTML表单数据。

通常如果一样东西需要编码，说明这样东西并不适合传输。原因多种多样，如Size过大，包含隐私数据，对于Url来说，之所以要进行编码，是因为Url中有些字符会引起歧义。

URI所允许的字符分作保留与未保留。保留字符是那些具有特殊含义的字符. 例如, 斜线字符用于URL (或者更一般的, URI)不同部分的分界符. 未保留字符没有这些特殊含义. 百分号编码把保留字符表示为特殊字符序列。上述情形随URI与URI的不同版本规格会有轻微的变化。

URI所允许的字符分作保留与未保留。保留字符是那些具有特殊含义的字符. 例如, 斜线字符用于URL (或者更一般的, URI)不同部分的分界符. 未保留字符没有这些特殊含义. 百分号编码把保留字符表示为特殊字符序列。上述情形随URI与URI的不同版本规格会有轻微的变化。

RFC 3986 section 2.2 保留字符 (2005年1月)

!

*

'

(

)

;

:

@

&

=

+

$

,

/

?

#

[

]

RFC 3986 section 2.3 未保留字符 (2005年1月)

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

P

Q

R

S

T

U

V

W

X

Y

Z

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

l

m

n

o

p

q

r

s

t

u

v

w

x

y

z

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

-

_

.

~

URI中的其它字符必须用百分号编码。URI中的其它字符必须用百分号编码。

Url编码的原则就是使用安全的字符（没有特殊用途或者特殊意义的可打印字符）去表示那些不安全的字符。

例如，Url参数字符串中使用key=value键值对这样的形式来传参，键值对之间以&符号分隔，如/s?q=abc&ie=utf-8。如果你的value字符串中包含了=或者&，那么势必会造成接收Url的服务器解析错误，因此必须将引起歧义的&和=符号进行转义，也就是对其进行编码。

　　又如，Url的编码格式采用的是ASCII码，而不是Unicode，这也就是说你不能在Url中包含任何非ASCII字符，例如不能在URL中包含中文。否则如果客户端浏览器和服务端浏览器支持的字符集不同的情况下，中文可能会造成问题。

参考

ASCII 维基百科 http://zh.wikipedia.org/zh-cn/ASCII

ASCII 百度百科 http://baike.baidu.com/view/15482.htm

Unicode 维基百科 http://zh.wikipedia.org/zh-cn/Unicode

Unicode 百度百科 http://baike.baidu.com/view/40801.htm

UTF-8 维基百科 http://zh.wikipedia.org/zh-cn/UTF-8

UTF-8 百度百科 http://baike.baidu.com/view/25412.htm

哪些字符需要编码   

　　RFC3986文档规定，Url中只允许包含英文字母（a-zA-Z）、数字（0-9）、-_.~4个特殊字符以及所有保留字符。RFC3986文档对Url的编解码问题做出了详细的建议，指出了哪些字符需要被编码才不会引起Url语义的转变，以及对为什么这些字符需要编码做出了相应的解释。

　　US-ASCII字符集中没有对应的可打印字符：Url中只允许使用可打印字符。US-ASCII码中的10-7F字节全都表示控制字符，这些字符都不能直接出现在Url中。同时，对于80-FF字节（ISO-8859-1），由于已经超出了US-ACII定义的字节范围，因此也不可以放在Url中。

　　保留字符：Url可以划分成若干个组件，协议、主机、路径等。有一些字符（:/?#[]@）是用作分隔不同组件的。例如：冒号用于分隔协议和主机，/用于分隔主机和路径，?用于分隔路径和查询参数，等等。还有一些字符（!$&'()*+,;=）用于在每个组件中起到分隔作用的，如=用于表示查询参数中的键值对，&符号用于分隔查询多个键值对。当组件中的普通数据包含这些特殊字符时，需要对其进行编码。

　　RFC3986中指定了以下字符为保留字符：! * ' ( ) ; : @ & = + $ , / ? # [ ]

　　不安全字符：还有一些字符，当他们直接放在Url中的时候，可能会引起解析程序的歧义。这些字符被视为不安全字符，原因有很多。

空格：Url在传输的过程，或者用户在排版的过程，或者文本处理程序在处理Url的过程，都有可能引入无关紧要的空格，或者将那些有意义的空格给去掉。

引号以及<>：引号和尖括号通常用于在普通文本中起到分隔Url的作用

#：通常用于表示书签或者锚点

%：百分号本身用作对不安全字符进行编码时使用的特殊字符，因此本身需要编码

{}|\^[]`~：某一些网关或者传输代理会篡改这些字符

　　需要注意的是，对于Url中的合法字符，编码和不编码是等价的，但是对于上面提到的这些字符，如果不经过编码，那么它们有可能会造成Url语义的不同。因此对于Url而言，只有普通英文字符和数字，特殊字符$-_.+!*'()还有保留字符，才能出现在未经编码的Url之中。其他字符均需要经过编码之后才能出现在Url中。

　　但是由于历史原因，目前尚存在一些不标准的编码实现。例如对于~符号，虽然RFC3986文档规定，对于波浪符号~，不需要进行Url编码，但是还是有很多老的网关或者传输代理会进行编码。

如何对Url中的非法字符进行编码

　　Url编码通常也被称为百分号编码（Url Encoding，also known as percent-encoding），是因为它的编码方式非常简单，使用%百分号加上两位的字符——0123456789ABCDEF——代表一个字节的十六进制形式。Url编码默认使用的字符集是US-ASCII。例如a在US-ASCII码中对应的字节是0x61，那么Url编码之后得到的就是%61，我们在地址栏上输入http://g.cn/search?q=%61%62%63，实际上就等同于在google上搜索abc了。又如@符号在ASCII字符集中对应的字节为0x40，经过Url编码之后得到的是%40。

　　对于非ASCII字符，需要使用ASCII字符集的超集进行编码得到相应的字节，然后对每个字节执行百分号编码。对于Unicode字符，RFC文档建议使用utf-8对其进行编码得到相应的字节，然后对每个字节执行百分号编码。如"中文"使用UTF-8字符集得到的字节为0xE4 0xB8 0xAD 0xE6 0x96 0x87，经过Url编码之后得到"%E4%B8%AD%E6%96%87"。

　　如果某个字节对应着ASCII字符集中的某个非保留字符，则此字节无需使用百分号表示。例如"Url编码"，使用UTF-8编码得到的字节是0x55 0x72 0x6C 0xE7 0xBC 0x96 0xE7 0xA0 0x81，由于前三个字节对应着ASCII中的非保留字符"Url"，因此这三个字节可以用非保留字符"Url"表示。最终的Url编码可以简化成"Url%E7%BC%96%E7%A0%81" ，当然，如果你用"%55%72%6C%E7%BC%96%E7%A0%81"也是可以的。

　　由于历史的原因，有一些Url编码实现并不完全遵循这样的原则。

参见 博客园某篇博客 http://kb.cnblogs.com/page/133765/

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注：我在使用 http://www.107000.com/T-Utf8/ 工具时，发现一个汉字被转换为两字节（4个十六进制数），而不是三字节。经过记事本实际存储，HxD工具验证，实际上这些网页转换为了

例如，＂中文＂两字：（加删除线的是文件信息头，参考 File Signatures Table http://www.garykessler.net/library/file_sigs.html ）

网页工具：　中文

记事本UTF-8：EF BB BF E4 B8 AD E6 96 87

记事本Unicode： FF FE 2D 4E 87 65

记事本 Unicode Big Endian： FE FF 4E 2D 65 87

实际Url编码：%E4%B8%AD%E6%96%87

可见网页工具采用的是 Unicode Big Endian。实际的Url编码采用UTF-8。

关于Little Endian和Big Endian，参考以前的博客文：

存储数据时，一个地址存储一字节。如果一个数据需要用多个字节表示，就要跨地址，那么存储该数据的顺序就分为两种：高地址存储高位数据，低地址存储低位数据（小端方式，Little Endian，利于计算机处理）；高地址存储低位数据，低地址存储高位数据（大端方式，Big Endian，和人类一般思维类似）。BMP文件采用小端方式，高地址存储高位数据，低地址存储低位数据。甩两个链接：

http://blog.csdn.net/hackbuteer1/article/details/7722667

http://www.cnblogs.com/TsuiLei/archive/2008/10/29/1322504.html

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附: 统一资源标志符URI，与URL、URN

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BB%9F%E4%B8%80%E8%B5%84%E6%BA%90%E6%A0%87%E5%BF%97%E7%AC%A6

在电脑术语中，统一资源标识符（Uniform Resource Identifier，或URI)是一个用于标识某一互联网资源名称的字符串。 该种标识允许用户对网络中（一般指万维网）的资源通过特定的协议进行交互操作。URI由包括确定语法和相关协议的方案所定义。

与URL和URN的关系

右图：URL方案分类图

URL(定位符)和URN(名称)方案属于URI的子类，URI可以为URL或URN两者之一或同时是URI和URN。技术上讲，URL和URN属于资源ID；但是，人们往往无法将某种方案归类于两者中的某一个：所有的URI都可被作为名称看待，而某些方案同时体现了两者中的不同部分。

URI可被视为定位符（URL），名称（URN）或两者兼备。统一资源名（URN）如同一个人的名称，而统一资源定位符（URL）代表一个人的住址。换言之，URN定义某事物的身份，而URL提供查找该事物的方法。