Как я могу создать строку из UTF8 в Swift?

Мы знаем, что можем печатать каждый символ в единицах кода UTF8? Тогда, если у нас есть кодовые единицы этих символов, как мы можем создать строку с ними?

9 ответов

В Swift 5 вы можете выбрать один из следующих способов, чтобы преобразовать коллекцию кодовых блоков UTF-8 в строку.


# 1. С помощью String "s init(_:) инициализатор

Если у тебя есть String.UTF8View экземпляр (т.е. набор кодовых единиц UTF-8) и хотите преобразовать его в строку, вы можете использовать init(_:) инициализатор. init(_:) имеет следующую декларацию:

init(_ utf8: String.UTF8View)

Создает строку, соответствующую данной последовательности кодовых единиц UTF-8.

Пример кода Playground ниже показывает, как использовать init(_:):

let string = "Café "
let utf8View: String.UTF8View = string.utf8

let newString = String(utf8View)
print(newString) // prints: Café 

# 2. С помощью Swift "s init(decoding:as:) инициализатор

init(decoding:as:) создает строку из заданной коллекции единиц кода Unicode в указанной кодировке:

let string = "Café "
let codeUnits: [Unicode.UTF8.CodeUnit] = Array(string.utf8)

let newString = String(decoding: codeUnits, as: UTF8.self)
print(newString) // prints: Café 

Обратите внимание, что init(decoding:as:) также работает с String.UTF8View параметр:

let string = "Café "
let utf8View: String.UTF8View = string.utf8

let newString = String(decoding: utf8View, as: UTF8.self)
print(newString) // prints: Café 

# 3. С помощью transcode(_:from:to:stoppingOnError:into:) функция

В следующем примере транскодируется представление исходной строки в UTF-8 в скалярные значения Unicode (кодовые единицы UTF-32), которые можно использовать для построения новой строки:

let string = "Café "
let bytes = Array(string.utf8)

var newString = ""
_ = transcode(bytes.makeIterator(), from: UTF8.self, to: UTF32.self, stoppingOnError: true, into: {
    newString.append(String(Unicode.Scalar($0)!))
})
print(newString) // prints: Café 

# 4. С помощью Array "s withUnsafeBufferPointer(_:) метод и String "s init(cString:) инициализатор

init(cString:) имеет следующую декларацию:

init(cString: UnsafePointer<CChar>)

Создает новую строку, копируя данные UTF-8 с нулевым символом в конце, на которые ссылается данный указатель.

В следующем примере показано, как использовать init(cString:) с указателем на содержание CChar массив (т.е. правильно сформированная последовательность кодовых единиц UTF-8) для создания строки из него:

let bytes: [CChar] = [67, 97, 102, -61, -87, 32, -16, -97, -121, -85, -16, -97, -121, -73, 0]

let newString = bytes.withUnsafeBufferPointer({ (bufferPointer: UnsafeBufferPointer<CChar>)in
    return String(cString: bufferPointer.baseAddress!)
})
print(newString) // prints: Café 

# 5. С помощью Unicode.UTF8 "s decode(_:) метод

Чтобы декодировать последовательность кодовых единиц, позвоните decode(_:) несколько раз, пока не вернется UnicodeDecodingResult.emptyInput:

let string = "Café "
let codeUnits = Array(string.utf8)

var codeUnitIterator = codeUnits.makeIterator()
var utf8Decoder = Unicode.UTF8()
var newString = ""

Decode: while true {
    switch utf8Decoder.decode(&codeUnitIterator) {
    case .scalarValue(let value):
        newString.append(Character(Unicode.Scalar(value)))
    case .emptyInput:
        break Decode
    case .error:
        print("Decoding error")
        break Decode
    }
}

print(newString) // prints: Café 

# 6. С помощью String "s init(bytes:encoding:) инициализатор

Фонд дает String init(bytes:encoding:) инициализатор, который вы можете использовать, как указано в примере кода Playground ниже:

import Foundation

let string = "Café "
let bytes: [Unicode.UTF8.CodeUnit] = Array(string.utf8)

let newString = String(bytes: bytes, encoding: String.Encoding.utf8)
print(String(describing: newString)) // prints: Optional("Café ")

Можно идиоматически конвертировать кодовые точки UTF8 в строку Swift, используя UTF8 Свифт класс. Хотя гораздо проще конвертировать из String в UTF8!

import Foundation

public class UTF8Encoding {
  public static func encode(bytes: Array<UInt8>) -> String {
    var encodedString = ""
    var decoder = UTF8()
    var generator = bytes.generate()
    var finished: Bool = false
    do {
      let decodingResult = decoder.decode(&generator)
      switch decodingResult {
      case .Result(let char):
        encodedString.append(char)
      case .EmptyInput:
        finished = true
      /* ignore errors and unexpected values */
      case .Error:
        finished = true
      default:
        finished = true
      }
    } while (!finished)
    return encodedString
  }

  public static func decode(str: String) -> Array<UInt8> {
    var decodedBytes = Array<UInt8>()
    for b in str.utf8 {
      decodedBytes.append(b)
    }
    return decodedBytes
  }
}

func testUTF8Encoding() {
  let testString = "A UTF8 String With Special Characters: "
  let decodedArray = UTF8Encoding.decode(testString)
  let encodedString = UTF8Encoding.encode(decodedArray)
  XCTAssert(encodedString == testString, "UTF8Encoding is lossless: \(encodedString) != \(testString)")
}

Из других предложенных альтернатив:

  • С помощью NSString вызывает мост Objective-C;

  • С помощью UnicodeScalar подвержен ошибкам, потому что он конвертирует UnicodeScalars непосредственно в символы, игнорируя сложные кластеры графем; а также

  • С помощью String.fromCString потенциально небезопасно, так как использует указатели.

Улучшить ответ Мартина Р.

import AppKit

let utf8 : CChar[] = [65, 66, 67, 0]
let str = NSString(bytes: utf8, length: utf8.count, encoding: NSUTF8StringEncoding)
println(str) // Output: ABC

import AppKit

let utf8 : UInt8[] = [0xE2, 0x82, 0xAC, 0]
let str = NSString(bytes: utf8, length: utf8.count, encoding: NSUTF8StringEncoding)
println(str) // Output: €

Что случилось Array можно автоматически конвертировать в CConstVoidPointer который может быть использован для создания строки с NSSString(bytes: CConstVoidPointer, length len: Int, encoding: Uint)

Свифт 3

let s = String(bytes: arr, encoding: .utf8)

Я сам искал исчерпывающий ответ относительно работы со строками в Swift. Опираясь на приведение к и от NSString и другая небезопасная магия указателя просто не делала это для меня. Вот безопасная альтернатива:

Сначала мы хотим расширить UInt8, Это примитивный тип позади CodeUnit,

extension UInt8 {
    var character: Character {
        return Character(UnicodeScalar(self))
    }
}

Это позволит нам сделать что-то вроде этого:

let codeUnits: [UInt8] = [
    72, 69, 76, 76, 79
]

let characters = codeUnits.map { $0.character }
let string     = String(characters)

// string prints "HELLO"

Теперь с этим расширением мы можем изменять строки.

let string = "ABCDEFGHIJKLMONP"

var modifiedCharacters = [Character]()
for (index, utf8unit) in string.utf8.enumerate() {

    // Insert a "-" every 4 characters
    if index > 0 && index % 4 == 0 {
        let separator: UInt8 = 45 // "-" in ASCII
        modifiedCharacters.append(separator.character)
    }
    modifiedCharacters.append(utf8unit.character)
}

let modifiedString = String(modifiedCharacters)

// modified string == "ABCD-EFGH-IJKL-MONP"
// Swift4
var units = [UTF8.CodeUnit]()
//
// update units
//
let str = String(decoding: units, as: UTF8.self)

Я хотел бы сделать что-то вроде этого, это может быть не так элегантно, как работать с "указателями", но это хорошо работает, это в значительной степени о куче новых += операторы для String лайк:

@infix func += (inout lhs: String, rhs: (unit1: UInt8)) {
    lhs += Character(UnicodeScalar(UInt32(rhs.unit1)))
}

@infix func += (inout lhs: String, rhs: (unit1: UInt8, unit2: UInt8)) {
    lhs += Character(UnicodeScalar(UInt32(rhs.unit1) << 8 | UInt32(rhs.unit2)))
}

@infix func += (inout lhs: String, rhs: (unit1: UInt8, unit2: UInt8, unit3: UInt8, unit4: UInt8)) {
    lhs += Character(UnicodeScalar(UInt32(rhs.unit1) << 24 | UInt32(rhs.unit2) << 16 | UInt32(rhs.unit3) << 8 | UInt32(rhs.unit4)))
}

ПРИМЕЧАНИЕ: вы можете расширить список поддерживаемых операторов с переопределением + оператор, определяющий список полностью коммутативных операторов для String,


и теперь вы можете добавить String с символом Unicode (UTF-8, UTF-16 или UTF-32), например, например:

var string: String = "signs of the Zodiac: "
string += (0x0, 0x0, 0x26, 0x4b)
string += (38)
string += (0x26, 76)

Если вы начинаете с необработанного буфера, например, из объекта Data, возвращаемого из дескриптора файла (в данном случае взятого из объекта Pipe):

let data = pipe.fileHandleForReading.readDataToEndOfFile()
var unsafePointer = UnsafeMutablePointer<UInt8>.allocate(capacity: data.count)

data.copyBytes(to: unsafePointer, count: data.count)

let output = String(cString: unsafePointer)

Это возможное решение (теперь обновлено для Swift 2):

let utf8 : [CChar] = [65, 66, 67, 0]
if let str = utf8.withUnsafeBufferPointer( { String.fromCString($0.baseAddress) }) {
    print(str) // Output: ABC
} else {
    print("Not a valid UTF-8 string") 
}

В закрытии, $0 это UnsafeBufferPointer<CChar> указывая на непрерывное хранилище массива. С этого Свифта String может быть создан.

В качестве альтернативы, если вы предпочитаете ввод в виде байтов без знака:

let utf8 : [UInt8] = [0xE2, 0x82, 0xAC, 0]
if let str = utf8.withUnsafeBufferPointer( { String.fromCString(UnsafePointer($0.baseAddress)) }) {
    print(str) // Output: €
} else {
    print("Not a valid UTF-8 string")
}

Существует версия Swift 3.0 от Martin R

public class UTF8Encoding {
  public static func encode(bytes: Array<UInt8>) -> String {
    var encodedString = ""
    var decoder = UTF8()
    var generator = bytes.makeIterator()
    var finished: Bool = false
    repeat {
      let decodingResult = decoder.decode(&generator)
      switch decodingResult {
      case .scalarValue(let char):
        encodedString += "\(char)"
      case .emptyInput:
        finished = true
      case .error:
        finished = true
      }
    } while (!finished)
    return encodedString
  }
  public static func decode(str: String) -> Array<UInt8> {
    var decodedBytes = Array<UInt8>()
    for b in str.utf8 {
      decodedBytes.append(b)
    }
    return decodedBytes
  }
}

Если вы хотите показать emoji из строки UTF-8, просто используйте метод convertEmojiCodesToString ниже. Он работает правильно для таких строк, как "U + 1F52B" (смайлики) или "U + 1F1E6 U + 1F1F1" (смайлики флага страны)

class EmojiConverter {
  static func convertEmojiCodesToString(_ emojiCodesString: String) -> String {
    let emojies = emojiCodesString.components(separatedBy: " ")
    var resultString = ""
    for emoji in emojies {
      var formattedCode = emoji
      formattedCode.slice(from: 2, to: emoji.length)
      formattedCode = formattedCode.lowercased()
      if let charCode = UInt32(formattedCode, radix: 16),
        let unicode = UnicodeScalar(charCode) {
        let str = String(unicode)
        resultString += "\(str)"
      }
    }
    return resultString
  }
}
Другие вопросы по тегам