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Déterminer le codage d'une chaîne en C #

Est-il possible de déterminer le codage d'une chaîne en C #?

Dis, j'ai une chaîne de nom de fichier, mais je ne sais pas si elle est encodée Unicode UTF-16 ou le codage par défaut du système, comment puis-je le savoir?

115
krebstar

Découvrez Utf8Checker, c'est une classe simple qui fait exactement cela dans du code géré pur. http://utf8checker.codeplex.com

Remarque: comme indiqué précédemment, "déterminer le codage" n'a de sens que pour les flux d'octets. Si vous avez une chaîne, elle est déjà encodée par quelqu'un qui connaissait ou supposait déjà l'encodage pour obtenir la chaîne en premier lieu.

30
devdimi

Le code ci-dessous présente les fonctionnalités suivantes:

  1. Détection ou tentative de détection de UTF-7, UTF-8/16/32 (naissance, naissance, petit & gros endian)
  2. Retourner à la page de codes locale par défaut si aucun codage Unicode n'a été trouvé.
  3. Détecte (avec une probabilité élevée) les fichiers unicode sans la nomenclature/signature
  4. Recherche charset = xyz et encoding = xyz dans le fichier afin de vous aider à déterminer le codage.
  5. Pour sauvegarder le traitement, vous pouvez "goûter" le fichier (nombre d'octets définissable).
  6. Le fichier texte codé et décodé est renvoyé.
  7. Solution purement octet pour plus d'efficacité

Comme d'autres l'ont déjà dit, aucune solution ne peut être parfaite (et il est certainement difficile de faire la différence entre les divers codages ASCII étendus à 8 bits utilisés dans le monde entier), mais nous pouvons obtenir un résultat "assez bon", surtout si le développeur également présente à l'utilisateur une liste de codages alternatifs, comme indiqué ci-dessous: Quel est le codage le plus courant de chaque langue?

Une liste complète de codages peut être trouvée en utilisant Encoding.GetEncodings();

// Function to detect the encoding for UTF-7, UTF-8/16/32 (bom, no bom, little
// & big endian), and local default codepage, and potentially other codepages.
// 'taster' = number of bytes to check of the file (to save processing). Higher
// value is slower, but more reliable (especially UTF-8 with special characters
// later on may appear to be ASCII initially). If taster = 0, then taster
// becomes the length of the file (for maximum reliability). 'text' is simply
// the string with the discovered encoding applied to the file.
public Encoding detectTextEncoding(string filename, out String text, int taster = 1000)
{
    byte[] b = File.ReadAllBytes(filename);

    //////////////// First check the low hanging fruit by checking if a
    //////////////// BOM/signature exists (sourced from http://www.unicode.org/faq/utf_bom.html#bom4)
    if (b.Length >= 4 && b[0] == 0x00 && b[1] == 0x00 && b[2] == 0xFE && b[3] == 0xFF) { text = Encoding.GetEncoding("utf-32BE").GetString(b, 4, b.Length - 4); return Encoding.GetEncoding("utf-32BE"); }  // UTF-32, big-endian 
    else if (b.Length >= 4 && b[0] == 0xFF && b[1] == 0xFE && b[2] == 0x00 && b[3] == 0x00) { text = Encoding.UTF32.GetString(b, 4, b.Length - 4); return Encoding.UTF32; }    // UTF-32, little-endian
    else if (b.Length >= 2 && b[0] == 0xFE && b[1] == 0xFF) { text = Encoding.BigEndianUnicode.GetString(b, 2, b.Length - 2); return Encoding.BigEndianUnicode; }     // UTF-16, big-endian
    else if (b.Length >= 2 && b[0] == 0xFF && b[1] == 0xFE) { text = Encoding.Unicode.GetString(b, 2, b.Length - 2); return Encoding.Unicode; }              // UTF-16, little-endian
    else if (b.Length >= 3 && b[0] == 0xEF && b[1] == 0xBB && b[2] == 0xBF) { text = Encoding.UTF8.GetString(b, 3, b.Length - 3); return Encoding.UTF8; } // UTF-8
    else if (b.Length >= 3 && b[0] == 0x2b && b[1] == 0x2f && b[2] == 0x76) { text = Encoding.UTF7.GetString(b,3,b.Length-3); return Encoding.UTF7; } // UTF-7


    //////////// If the code reaches here, no BOM/signature was found, so now
    //////////// we need to 'taste' the file to see if can manually discover
    //////////// the encoding. A high taster value is desired for UTF-8
    if (taster == 0 || taster > b.Length) taster = b.Length;    // Taster size can't be bigger than the filesize obviously.


    // Some text files are encoded in UTF8, but have no BOM/signature. Hence
    // the below manually checks for a UTF8 pattern. This code is based off
    // the top answer at: https://stackoverflow.com/questions/6555015/check-for-invalid-utf8
    // For our purposes, an unnecessarily strict (and terser/slower)
    // implementation is shown at: https://stackoverflow.com/questions/1031645/how-to-detect-utf-8-in-plain-c
    // For the below, false positives should be exceedingly rare (and would
    // be either slightly malformed UTF-8 (which would suit our purposes
    // anyway) or 8-bit extended ASCII/UTF-16/32 at a vanishingly long shot).
    int i = 0;
    bool utf8 = false;
    while (i < taster - 4)
    {
        if (b[i] <= 0x7F) { i += 1; continue; }     // If all characters are below 0x80, then it is valid UTF8, but UTF8 is not 'required' (and therefore the text is more desirable to be treated as the default codepage of the computer). Hence, there's no "utf8 = true;" code unlike the next three checks.
        if (b[i] >= 0xC2 && b[i] <= 0xDF && b[i + 1] >= 0x80 && b[i + 1] < 0xC0) { i += 2; utf8 = true; continue; }
        if (b[i] >= 0xE0 && b[i] <= 0xF0 && b[i + 1] >= 0x80 && b[i + 1] < 0xC0 && b[i + 2] >= 0x80 && b[i + 2] < 0xC0) { i += 3; utf8 = true; continue; }
        if (b[i] >= 0xF0 && b[i] <= 0xF4 && b[i + 1] >= 0x80 && b[i + 1] < 0xC0 && b[i + 2] >= 0x80 && b[i + 2] < 0xC0 && b[i + 3] >= 0x80 && b[i + 3] < 0xC0) { i += 4; utf8 = true; continue; }
        utf8 = false; break;
    }
    if (utf8 == true) {
        text = Encoding.UTF8.GetString(b);
        return Encoding.UTF8;
    }


    // The next check is a heuristic attempt to detect UTF-16 without a BOM.
    // We simply look for zeroes in odd or even byte places, and if a certain
    // threshold is reached, the code is 'probably' UF-16.          
    double threshold = 0.1; // proportion of chars step 2 which must be zeroed to be diagnosed as utf-16. 0.1 = 10%
    int count = 0;
    for (int n = 0; n < taster; n += 2) if (b[n] == 0) count++;
    if (((double)count) / taster > threshold) { text = Encoding.BigEndianUnicode.GetString(b); return Encoding.BigEndianUnicode; }
    count = 0;
    for (int n = 1; n < taster; n += 2) if (b[n] == 0) count++;
    if (((double)count) / taster > threshold) { text = Encoding.Unicode.GetString(b); return Encoding.Unicode; } // (little-endian)


    // Finally, a long shot - let's see if we can find "charset=xyz" or
    // "encoding=xyz" to identify the encoding:
    for (int n = 0; n < taster-9; n++)
    {
        if (
            ((b[n + 0] == 'c' || b[n + 0] == 'C') && (b[n + 1] == 'h' || b[n + 1] == 'H') && (b[n + 2] == 'a' || b[n + 2] == 'A') && (b[n + 3] == 'r' || b[n + 3] == 'R') && (b[n + 4] == 's' || b[n + 4] == 'S') && (b[n + 5] == 'e' || b[n + 5] == 'E') && (b[n + 6] == 't' || b[n + 6] == 'T') && (b[n + 7] == '=')) ||
            ((b[n + 0] == 'e' || b[n + 0] == 'E') && (b[n + 1] == 'n' || b[n + 1] == 'N') && (b[n + 2] == 'c' || b[n + 2] == 'C') && (b[n + 3] == 'o' || b[n + 3] == 'O') && (b[n + 4] == 'd' || b[n + 4] == 'D') && (b[n + 5] == 'i' || b[n + 5] == 'I') && (b[n + 6] == 'n' || b[n + 6] == 'N') && (b[n + 7] == 'g' || b[n + 7] == 'G') && (b[n + 8] == '='))
            )
        {
            if (b[n + 0] == 'c' || b[n + 0] == 'C') n += 8; else n += 9;
            if (b[n] == '"' || b[n] == '\'') n++;
            int oldn = n;
            while (n < taster && (b[n] == '_' || b[n] == '-' || (b[n] >= '0' && b[n] <= '9') || (b[n] >= 'a' && b[n] <= 'z') || (b[n] >= 'A' && b[n] <= 'Z')))
            { n++; }
            byte[] nb = new byte[n-oldn];
            Array.Copy(b, oldn, nb, 0, n-oldn);
            try {
                string internalEnc = Encoding.ASCII.GetString(nb);
                text = Encoding.GetEncoding(internalEnc).GetString(b);
                return Encoding.GetEncoding(internalEnc);
            }
            catch { break; }    // If C# doesn't recognize the name of the encoding, break.
        }
    }


    // If all else fails, the encoding is probably (though certainly not
    // definitely) the user's local codepage! One might present to the user a
    // list of alternative encodings as shown here: https://stackoverflow.com/questions/8509339/what-is-the-most-common-encoding-of-each-language
    // A full list can be found using Encoding.GetEncodings();
    text = Encoding.Default.GetString(b);
    return Encoding.Default;
}
48
Dan W

Cela dépend d'où la chaîne "vient". Une chaîne .NET est Unicode (UTF-16). La seule façon dont cela pourrait être différent si, par exemple, vous lisiez les données d'une base de données dans un tableau d'octets.

Cet article de CodeProject pourrait présenter un intérêt: Détecter le codage pour le texte entrant et sortant

Jon Skeet Chaînes en C # et .NET est une excellente explication des chaînes .NET.

30
Mitch Wheat

Je sais que c'est un peu tard - mais pour être clair:

Une chaîne n'a pas vraiment d'encodage ... Dans .NET, la chaîne est une collection d'objets char. Essentiellement, s’il s’agit d’une chaîne, elle a déjà été décodée.

Cependant, si vous lisez le contenu d'un fichier composé d'octets et souhaitez le convertir en chaîne, vous devez utiliser le codage du fichier.

.NET inclut des classes de codage et de décodage pour: ASCII, UTF7, UTF8, UTF32 et plus.

La plupart de ces codages contiennent certaines marques d'ordre des octets qui peuvent être utilisées pour distinguer le type de codage utilisé.

La classe .NET System.IO.StreamReader est capable de déterminer le codage utilisé dans un flux en lisant ces marques d'ordre des octets;

Voici un exemple:

    /// <summary>
    /// return the detected encoding and the contents of the file.
    /// </summary>
    /// <param name="fileName"></param>
    /// <param name="contents"></param>
    /// <returns></returns>
    public static Encoding DetectEncoding(String fileName, out String contents)
    {
        // open the file with the stream-reader:
        using (StreamReader reader = new StreamReader(fileName, true))
        {
            // read the contents of the file into a string
            contents = reader.ReadToEnd();

            // return the encoding.
            return reader.CurrentEncoding;
        }
    }
18
Simon Bridge

Une autre option, très tardive, désolée:

http://www.architectshack.com/TextFileEncodingDetector.ashx

Cette petite classe uniquement composée de C # utilise BOMS si elle est présente, essaie de détecter automatiquement les codages Unicode possibles sinon, et effectue un retour en arrière si aucun des codages Unicode n'est possible ou probable.

Il semble que UTF8Checker référencé ci-dessus fasse quelque chose de similaire, mais je pense que sa portée est légèrement plus large. Au lieu de simplement UTF8, il recherche également d'autres codages Unicode (UTF-16 LE ou BE) qui pourraient manquer de nomenclature.

J'espère que cela aide quelqu'un!

11
Tao

Le package SimpleHelpers.FileEncoding Nuget englobe un port C # du détecteur de charset universel de Mozilla dans une API simple:

var encoding = FileEncoding.DetectFileEncoding(txtFile);
7
Arithmomaniac

Ma solution consiste à utiliser des éléments intégrés avec certaines solutions de repli.

J'ai choisi la stratégie d'une réponse à une autre question similaire sur stackoverflow mais je ne la trouve pas maintenant.

Il vérifie d'abord la nomenclature à l'aide de la logique intégrée à StreamReader. S'il existe une nomenclature, le codage sera autre que Encoding.Default, et nous devrions avoir confiance en ce résultat.

Sinon, il vérifie si la séquence d'octets est une séquence UTF-8 valide. si c'est le cas, l'UTF-8 deviendra l'encodage, sinon, l'encodage par défaut ASCII sera le résultat).

static Encoding getEncoding(string path) {
    var stream = new FileStream(path, FileMode.Open);
    var reader = new StreamReader(stream, Encoding.Default, true);
    reader.Read();

    if (reader.CurrentEncoding != Encoding.Default) {
        reader.Close();
        return reader.CurrentEncoding;
    }

    stream.Position = 0;

    reader = new StreamReader(stream, new UTF8Encoding(false, true));
    try {
        reader.ReadToEnd();
        reader.Close();
        return Encoding.UTF8;
    }
    catch (Exception) {
        reader.Close();
        return Encoding.Default;
    }
}
5
vilicvane

Remarque: il s'agissait d'une expérience permettant de voir comment le codage UTF-8 fonctionnait en interne. La solution proposée par vilicvane , pour utiliser un UTF8Encoding objet qui est initialisé pour générer une exception en cas d’échec du décodage, est beaucoup plus simple et fait fondamentalement la même chose.


J'ai écrit ce morceau de code pour différencier UTF-8 de Windows-1252. Cependant, il ne devrait pas être utilisé pour des fichiers texte gigantesques, car il charge tout le contenu dans la mémoire et le scanne complètement. Je l'ai utilisé pour les fichiers de sous-titres .srt, juste pour pouvoir les sauvegarder dans l'encodage dans lequel ils ont été chargés.

Le codage donné à la fonction en tant que ref doit être le codage de secours à 8 bits à utiliser au cas où le fichier est détecté comme n'étant pas valide UTF-8; généralement, sur les systèmes Windows, ce sera Windows-1252. Cela ne fait cependant rien de plus sophistiqué que de vérifier les plages ascii valides, et ne détecte pas UTF-16, même sur la marque d'ordre des octets.

La théorie derrière la détection au niveau du bit peut être trouvée ici: https://ianthehenry.com/2015/1/17/decoding-utf-8/

Fondamentalement, la plage de bits du premier octet détermine le nombre de bits qui le composent après l'entité UTF-8. Ces octets après sont toujours dans la même plage de bits.

/// <summary>
///     Detects whether the encoding of the data is valid UTF-8 or ascii. If detection fails, the text is decoded using the given fallback encoding.
///     Bit-wise mechanism for detecting valid UTF-8 based on https://ianthehenry.com/2015/1/17/decoding-utf-8/
///     Note that pure ascii detection should not be trusted: it might mean the file is meant to be UTF-8 or Windows-1252 but simply contains no special characters.
/// </summary>
/// <param name="docBytes">The bytes of the text document.</param>
/// <param name="encoding">The default encoding to use as fallback if the text is detected not to be pure ascii or UTF-8 compliant. This ref parameter is changed to the detected encoding, or Windows-1252 if the given encoding parameter is null and the text is not valid UTF-8.</param>
/// <returns>The contents of the read file</returns>
public static String ReadFileAndGetEncoding(Byte[] docBytes, ref Encoding encoding)
{
    if (encoding == null)
        encoding = Encoding.GetEncoding(1252);
    // BOM detection is not added in this example. Add it yourself if you feel like it. Should set the "encoding" param and return the decoded string.
    //String file = DetectByBOM(docBytes, ref encoding);
    //if (file != null)
    //    return file;
    Boolean isPureAscii = true;
    Boolean isUtf8Valid = true;
    for (Int32 i = 0; i < docBytes.Length; i++)
    {
        Int32 skip = TestUtf8(docBytes, i);
        if (skip != 0)
        {
            if (isPureAscii)
                isPureAscii = false;
            if (skip < 0)
                isUtf8Valid = false;
            else
                i += skip;
        }
        // if already detected that it's not valid utf8, there's no sense in going on.
        if (!isUtf8Valid)
            break;
    }
    if (isPureAscii)
        encoding = new ASCIIEncoding(); // pure 7-bit ascii.
    else if (isUtf8Valid)
        encoding = new UTF8Encoding(false);
    // else, retain given fallback encoding.
    return encoding.GetString(docBytes);
}

/// <summary>
/// Tests if the bytes following the given offset are UTF-8 valid, and returns
/// the extra amount of bytes to skip ahead to do the next read if it is
/// (meaning, detecting a single-byte ascii character would return 0).
/// If the text is not UTF-8 valid it returns -1.
/// </summary>
/// <param name="binFile">Byte array to test</param>
/// <param name="offset">Offset in the byte array to test.</param>
/// <returns>The amount of extra bytes to skip ahead for the next read, or -1 if the byte sequence wasn't valid UTF-8</returns>
public static Int32 TestUtf8(Byte[] binFile, Int32 offset)
{
    Byte current = binFile[offset];
    if ((current & 0x80) == 0)
        return 0; // valid 7-bit ascii. Added length is 0 bytes.
    else
    {
        Int32 len = binFile.Length;
        Int32 fullmask = 0xC0;
        Int32 testmask = 0;
        for (Int32 addedlength = 1; addedlength < 6; addedlength++)
        {
            // This code adds shifted bits to get the desired full mask.
            // If the full mask is [111]0 0000, then test mask will be [110]0 0000. Since this is
            // effectively always the previous step in the iteration I just store it each time.
            testmask = fullmask;
            fullmask += (0x40 >> addedlength);
            // Test bit mask for this level
            if ((current & fullmask) == testmask)
            {
                // End of file. Might be cut off, but either way, deemed invalid.
                if (offset + addedlength >= len)
                    return -1;
                else
                {
                    // Lookahead. Pattern of any following bytes is always 10xxxxxx
                    for (Int32 i = 1; i <= addedlength; i++)
                    {
                        // If it does not match the pattern for an added byte, it is deemed invalid.
                        if ((binFile[offset + i] & 0xC0) != 0x80)
                            return -1;
                    }
                    return addedlength;
                }
            }
        }
        // Value is greater than the start of a 6-byte utf8 sequence. Deemed invalid.
        return -1;
    }
}
2
Nyerguds