`UTF-8`

Définition de UTF-8

UTF-8 (Unicode Transformation Format-8) est un encodage de caractères à largeur variable qui peut représenter tous les caractères possibles dans la norme Unicode. Il est largement utilisé dans les systèmes informatiques et les applications pour encoder et décoder les informations textuelles dans plusieurs langues et scripts.

Comment fonctionne UTF-8

• UTF-8 utilise un nombre variable d'octets pour représenter les caractères, allant de 1 à 4 octets.
• Les caractères ASCII de base (0-127) sont représentés par un seul octet en UTF-8, ce qui le rend rétrocompatible avec ASCII.
• Les caractères en dehors de la plage ASCII sont représentés en utilisant plusieurs octets. Le premier octet spécifie le nombre d'octets nécessaires, et les octets suivants contiennent des motifs de bits spécifiques représentant le caractère.
• UTF-8 est conçu pour être auto-synchronisant, ce qui signifie que même si certains octets sont perdus ou corrompus lors de la transmission, le décodeur peut toujours déterminer les bonnes limites des caractères.

Avantages de UTF-8

• Jeu de caractères universel : UTF-8 peut représenter tous les caractères de la norme Unicode, ce qui le rend adapté aux applications et sites web multilingues.
• Rétrocompatibilité : UTF-8 est rétrocompatible avec ASCII, garantissant que les données encodées en ASCII existantes restent valides en tant que données encodées en UTF-8.
• Représentation compacte : UTF-8 utilise un schéma d'encodage à largeur variable, ce qui signifie que les caractères courants dans de nombreuses langues sont représentés avec moins d'octets, résultant en un stockage de données plus compact.
• Large support : UTF-8 est largement supporté par les systèmes d'exploitation, les langages de programmation et les navigateurs web, ce qui en fait la norme de facto pour l'encodage de texte sur internet.

Exemple

Pour mieux comprendre le fonctionnement de UTF-8, considérons l'exemple de l'encodage du caractère "你" (signifiant "tu" en chinois) :

1. Le point de code Unicode pour "你" est U+4F60.
2. UTF-8 détermine le nombre d'octets nécessaires en fonction de la valeur du point de code. U+4F60 étant dans la plage de 0x0800 à 0xFFFF, il nécessite trois octets.
3. La représentation binaire de U+4F60 est 0100111101100000.
4. Selon les règles d'encodage UTF-8 :
   • Le premier octet commence par trois bits "1" suivis d'un bit "0" et possède deux bits disponibles pour stocker la valeur du point de code. Dans ce cas, le premier octet doit être 11100010.
   • Les deux octets restants commencent par "10" suivis de six bits chacun de la valeur du point de code. Dans ce cas, le deuxième octet doit être 10011111, et le troisième octet doit être 10100000.
5. La représentation UTF-8 de "你" est donc 11100010 10011111 10100000.

Utilisation dans les applications web et les systèmes

UTF-8 est devenu l'encodage dominant pour les applications web et les systèmes en raison de son support étendu et de sa compatibilité. Voici quelques cas d'utilisation où UTF-8 est couramment employé :

• Internationalisation : UTF-8 permet aux applications web de supporter plusieurs langues et scripts sans avoir besoin d'encodages ou de conversions séparés.
• Stockage de bases de données : Stocker des données textuelles en UTF-8 permet de stocker du contenu multilingue et assure la compatibilité lors de l'échange de données entre différentes bases de données.
• Communication HTTP : UTF-8 est souvent utilisé comme encodage de caractères pour les requêtes et réponses HTTP, garantissant que les données transmises sur internet sont correctement interprétées par différents systèmes.
• Systèmes de gestion de contenu : UTF-8 est essentiel pour les systèmes de gestion de contenu qui traitent des contenus générés par les utilisateurs dans diverses langues, garantissant que le contenu est correctement affiché et stocké.

Termes connexes

• Unicode : Unicode est une norme d'encodage de caractères qui attribue un point de code unique à chaque caractère dans toutes les langues et scripts. UTF-8 est l'un des schémas d'encodage utilisés pour représenter les caractères Unicode.
• ASCII : ASCII (American Standard Code for Information Interchange) est une norme d'encodage de caractères qui représente les caractères de base de l'alphabet anglais, les chiffres et les symboles courants en utilisant des nombres binaires de 7 bits (8 bits au total).
• UTF-16 : UTF-16 est un autre schéma d'encodage de caractères à largeur variable qui utilise 2 ou 4 octets pour représenter les caractères Unicode. Par rapport à UTF-8, il occupe plus d'espace de stockage pour la plupart des caractères courants mais est encore largement utilisé dans certains systèmes.
• Encodage des caractères : L'encodage des caractères définit la correspondance entre les données binaires et les caractères ou symboles. Il détermine la manière dont les informations textuelles sont stockées et affichées dans les systèmes informatiques.