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# Unicode对象和编解码器

## Unicode对象

自从python3.3中实现了 PEP 393 以来，Unicode对象在内部使用各种表示形式，以便在保持内存效率的同时处理完整范围的Unicode字符。对于所有代码点都低于128、256或65536的字符串，有一些特殊情况；否则，代码点必须低于1114112（这是完整的Unicode范围）。

`Py_UNICODE*` and UTF-8 representations are created on demand and cached in the Unicode object. The `Py_UNICODE*` representation is deprecated and inefficient.

由于旧API和新API之间的转换，Unicode对象内部可以处于两种状态，这取决于它们的创建方式：

- “规范”Unicode对象是由非弃用的Unicode API创建的所有对象。它们使用实现所允许的最有效的表达方式。

- "legacy" Unicode objects have been created through one of the deprecated APIs (typically `PyUnicode_FromUnicode()`) and only bear the `Py_UNICODE*` representation; you will have to call `PyUnicode_READY()` on them before calling any other API.

注解

The "legacy" Unicode object will be removed in Python 3.12 with deprecated APIs. All Unicode objects will be "canonical" since then. See PEP 623 for more information.

### Unicode类型

以下是用于Python中Unicode实现的基本Unicode对象类型：

`Py_UCS4`
`Py_UCS2`
`Py_UCS1`

  这些类型是无符号整数类型的类型定义，其宽度足以分别包含 32 位、16 位和 8 位字符。 当需要处理单个 Unicode 字符时，请使用 `Py_UCS4`。

  3.3 新版功能.

`Py_UNICODE`

  这是 `wchar_t` 的类型定义，根据平台的不同它可能为 16 位类型或 32 位类型。

  在 3.3 版更改: 在以前的版本中，这是16位类型还是32位类型，这取决于您在构建时选择的是“窄”还是“宽”Unicode版本的Python。

`PyASCIIObject`
`PyCompactUnicodeObject`
`PyUnicodeObject`

  这些关于 `PyObject` 的子类型表示了一个 Python Unicode 对象。 在几乎所有情形下，它们不应该被直接使用，因为所有处理 Unicode 对象的 API 函数都接受并返回 `PyObject` 类型的指针。

  3.3 新版功能.

PyTypeObject `PyUnicode_Type`

  这个 `PyTypeObject` 实例代表 Python Unicode 类型。 它作为 `str` 公开给 Python 代码。

The following APIs are really C macros and can be used to do fast checks and to access internal read-only data of Unicode objects:

int `PyUnicode_Check`(PyObject *o)

  Return true if the object o is a Unicode object or an instance of a Unicode subtype.

int `PyUnicode_CheckExact`(PyObject *o)

  Return true if the object o is a Unicode object, but not an instance of a subtype.

int `PyUnicode_READY`(PyObject *o)

  确保字符串对象*o*处于“规范的”表达方式。在使用下面描述的任何访问宏之前，这是必需的。

  Returns `0` on success and `-1` with an exception set on failure, which in particular happens if memory allocation fails.

  3.3 新版功能.

  Deprecated since version 3.10, will be removed in version 3.12: This API will be removed with `PyUnicode_FromUnicode()`.

Py_ssize_t `PyUnicode_GET_LENGTH`(PyObject *o)

  返回Unicode字符串的长度（以代码点为单位）*o*必须是“规范”表达方式中的Unicode对象（未选中）。

  3.3 新版功能.

Py_UCS1* `PyUnicode_1BYTE_DATA`(PyObject *o)
Py_UCS2* `PyUnicode_2BYTE_DATA`(PyObject *o)
Py_UCS4* `PyUnicode_4BYTE_DATA`(PyObject *o)

  Return a pointer to the canonical representation cast to UCS1, UCS2 or UCS4 integer types for direct character access. No checks are performed if the canonical representation has the correct character size; use `PyUnicode_KIND()` to select the right macro. Make sure `PyUnicode_READY()` has been called before accessing this.

  3.3 新版功能.

`PyUnicode_WCHAR_KIND`
`PyUnicode_1BYTE_KIND`
`PyUnicode_2BYTE_KIND`
`PyUnicode_4BYTE_KIND`

  返回 `PyUnicode_KIND()` 宏的值。

  3.3 新版功能.

  Deprecated since version 3.10, will be removed in version 3.12: `PyUnicode_WCHAR_KIND` 已被弃用。

int `PyUnicode_KIND`(PyObject *o)

  返回一个PyUnicode类常量（见上文），指示此Unicode对象用于存储其数据的每个字符的字节数*o*必须是“规范”表达方式中的Unicode对象（未选中）。

  3.3 新版功能.

void* `PyUnicode_DATA`(PyObject *o)

  返回指向原始Unicode缓冲区的空指针*o*必须是“规范”表达方式中的Unicode对象（未选中）。

  3.3 新版功能.

void `PyUnicode_WRITE`(int kind, void *data, Py_ssize_t index, Py_UCS4 value)

  Write into a canonical representation data (as obtained with `PyUnicode_DATA()`). This macro does not do any sanity checks and is intended for usage in loops. The caller should cache the kind value and data pointer as obtained from other macro calls. index is the index in the string (starts at 0) and value is the new code point value which should be written to that location.

  3.3 新版功能.

Py_UCS4 `PyUnicode_READ`(int kind, void *data, Py_ssize_t index)

  从规范表示的 data (如同用 `PyUnicode_DATA()` 获取) 中读取一个码位。 不会执行检查或就绪调用。

  3.3 新版功能.

Py_UCS4 `PyUnicode_READ_CHAR`(PyObject *o, Py_ssize_t index)

  从 Unicode 对象 o 读取一个字符，必须使用“规范”表示形式。 如果你执行行多次连续读取则此函数的效率将低于 `PyUnicode_READ()`。

  3.3 新版功能.

`PyUnicode_MAX_CHAR_VALUE`(o)

  返回适合于基于*o*创建另一个字符串的最大代码点，该字符串必须在“规范”表达方式中。这始终是一种近似，但比在字符串上迭代更有效。

  3.3 新版功能.

int `PyUnicode_ClearFreeList`()

  清空释放列表。 返回所释放的条目数。

Py_ssize_t `PyUnicode_GET_SIZE`(PyObject *o)

  Return the size of the deprecated `Py_UNICODE` representation, in code units (this includes surrogate pairs as 2 units). o has to be a Unicode object (not checked).

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: 旧式 Unicode API 的一部分，请迁移到使用 `PyUnicode_GET_LENGTH()`。

Py_ssize_t `PyUnicode_GET_DATA_SIZE`(PyObject *o)

  Return the size of the deprecated `Py_UNICODE` representation in bytes. o has to be a Unicode object (not checked).

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: 旧式 Unicode API 的一部分，请迁移到使用 `PyUnicode_GET_LENGTH()`。

Py_UNICODE* `PyUnicode_AS_UNICODE`(PyObject *o)
const char* `PyUnicode_AS_DATA`(PyObject *o)

  Return a pointer to a `Py_UNICODE` representation of the object. The returned buffer is always terminated with an extra null code point. It may also contain embedded null code points, which would cause the string to be truncated when used in most C functions. The `AS_DATA` form casts the pointer to `const char *`. The o argument has to be a Unicode object (not checked).

  在 3.3 版更改: This macro is now inefficient -- because in many cases the `Py_UNICODE` representation does not exist and needs to be created -- and can fail (return `NULL` with an exception set). Try to port the code to use the new `PyUnicode_nBYTE_DATA()` macros or use `PyUnicode_WRITE()` or `PyUnicode_READ()`.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: 旧式 Unicode API 的一部分，请迁移到使用 `PyUnicode_nBYTE_DATA()` 宏族。

### Unicode字符属性

Unicode提供了许多不同的字符特性。最常需要的宏可以通过这些宏获得，这些宏根据Python配置映射到C函数。

int `Py_UNICODE_ISSPACE`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为空白字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISLOWER`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为小写字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISUPPER`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为大写字符返回 `1` 或 `0`

int `Py_UNICODE_ISTITLE`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为标题化的大小写返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISLINEBREAK`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为换行类字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISDECIMAL`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为十进制数字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISDIGIT`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为数码类字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISNUMERIC`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为数值类字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISALPHA`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为字母类字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISALNUM`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为字母数字类字符返回 `1` 或 `0`。

int `Py_UNICODE_ISPRINTABLE`(Py_UNICODE ch)

  根据 ch 是否为可打印字符返回 `1` 或``0``。 不可打印字符是指在 Unicode 字符数据库中被定义为 "Other" 或 "Separator" 的字符，例外情况是 ASCII 空格 (0x20) 被视为可打印字符。 (请注意在此语境下可打印字符是指当在字符串上发起调用 `repr()` 时不应被转义的字符。 它们字符串写入 `sys.stdout` 或 `sys.stderr` 时所需的处理无关)。

这些 API 可用于快速直接的字符转换：

Py_UNICODE `Py_UNICODE_TOLOWER`(Py_UNICODE ch)

  返回转换为小写形式的字符 ch。

  3.3 版后已移除: 此函数使用简单的大小写映射。

Py_UNICODE `Py_UNICODE_TOUPPER`(Py_UNICODE ch)

  返回转换为大写形式的字符 ch。

  3.3 版后已移除: 此函数使用简单的大小写映射。

Py_UNICODE `Py_UNICODE_TOTITLE`(Py_UNICODE ch)

  返回转换为标题大小写形式的字符 ch。

  3.3 版后已移除: 此函数使用简单的大小写映射。

int `Py_UNICODE_TODECIMAL`(Py_UNICODE ch)

  Return the character ch converted to a decimal positive integer. Return `-1` if this is not possible. This macro does not raise exceptions.

int `Py_UNICODE_TODIGIT`(Py_UNICODE ch)

  Return the character ch converted to a single digit integer. Return `-1` if this is not possible. This macro does not raise exceptions.

double `Py_UNICODE_TONUMERIC`(Py_UNICODE ch)

  Return the character ch converted to a double. Return `-1.0` if this is not possible. This macro does not raise exceptions.

这些 API 可被用来操作代理项：

`Py_UNICODE_IS_SURROGATE`(ch)

  检测 ch 是否为代理项 (`0xD800 <= ch <= 0xDFFF`)。

`Py_UNICODE_IS_HIGH_SURROGATE`(ch)

  检测 ch 是否为高代理项 (`0xD800 <= ch <= 0xDBFF`)。

`Py_UNICODE_IS_LOW_SURROGATE`(ch)

  检测 ch 是否为低代理项 (`0xDC00 <= ch <= 0xDFFF`)。

`Py_UNICODE_JOIN_SURROGATES`(high, low)

  Join two surrogate characters and return a single Py_UCS4 value. high and low are respectively the leading and trailing surrogates in a surrogate pair.

### 创建和访问 Unicode 字符串

要创建 Unicode 对象和访问其基本序列属性，请使用这些 API：

PyObject* `PyUnicode_New`(Py_ssize_t size, Py_UCS4 maxchar)
  Return value: New reference.

  创建一个新的 Unicode 对象。 maxchar 应为可放入字符串的实际最大码位。 作为一个近似值，它可被向上舍入到序列 127, 255, 65535, 1114111 中最接近的值。

  这是分配新的 Unicode 对象的推荐方式。 使用此函数创建的对象不可改变大小。

  3.3 新版功能.

PyObject* `PyUnicode_FromKindAndData`(int kind, const void *buffer, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  以给定的 kind 创建一个新的 Unicode 对象（可能的值为 `PyUnicode_1BYTE_KIND` 等，即 `PyUnicode_KIND()` 所返回的值）。 buffer 必须指向由此分类所给出的，以每字符 1, 2 或 4 字节单位的 size 大小的数组。

  3.3 新版功能.

PyObject* `PyUnicode_FromStringAndSize`(const char *u, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  Create a Unicode object from the char buffer u. The bytes will be interpreted as being UTF-8 encoded. The buffer is copied into the new object. If the buffer is not `NULL`, the return value might be a shared object, i.e. modification of the data is not allowed.

  If u is `NULL`, this function behaves like `PyUnicode_FromUnicode()` with the buffer set to `NULL`. This usage is deprecated in favor of `PyUnicode_New()`, and will be removed in Python 3.12.

PyObject *`PyUnicode_FromString`(const char *u)
  Return value: New reference.

  根据 UTF-8 编码的以空值结束的字符缓冲区 u 创建一个 Unicode 对象。

PyObject* `PyUnicode_FromFormat`(const char *format, ...)
  Return value: New reference.

  Take a C `printf()`-style format string and a variable number of arguments, calculate the size of the resulting Python Unicode string and return a string with the values formatted into it. The variable arguments must be C types and must correspond exactly to the format characters in the format ASCII-encoded string. The following format characters are allowed:

  格式字符 | 类型 | 注释
  --- | --- | ---
  `%%` | 不适用 | 文字%字符。
  `%c` | int | 单个字符，表示为C 语言的整型。
  `%d` | int | 相当于 `printf("%d")`. 1
  `%u` | unsigned int | 相当于 `printf("%u")`. 1
  `%ld` | 长整型 | 相当于 `printf("%ld")`. 1
  `%li` | 长整型 | 相当于 `printf("%li")`. 1
  `%lu` | unsigned long | 相当于 `printf("%lu")`. 1
  `%lld` | long long | 相当于 `printf("%lld")`. 1
  `%lli` | long long | 相当于 `printf("%lli")`. 1
  `%llu` | unsigned long long | 相当于 `printf("%llu")`. 1
  `%zd` | Py_ssize_t | 相当于 `printf("%zd")`. 1
  `%zi` | Py_ssize_t | 相当于 `printf("%zi")`. 1
  `%zu` | size_t | 相当于 `printf("%zu")`. 1
  `%i` | int | 相当于 `printf("%i")`. 1
  `%x` | int | 相当于 `printf("%x")`. 1
  `%s` | const char* | 以 null 为终止符的 C 字符数组。
  `%p` | const void* | 一个 C 指针的十六进制表示形式。 基本等价于 `printf("%p")` 但它会确保以字面值 `0x` 开头，不论系统平台上 `printf` 的输出是什么。
  `%A` | PyObject* | `ascii()` 调用的结果。
  `%U` | PyObject* | 一个 Unicode 对象。
  `%V` | PyObject*, const char* | 一个 Unicode 对象 (可以为 `NULL`) 和一个以空值结束的 C 字符数组作为第二个形参（如果第一个形参为 `NULL`，第二个形参将被使用）。
  `%S` | PyObject* | 调用 `PyObject_Str()` 的结果。
  `%R` | PyObject* | 调用 `PyObject_Repr()` 的结果。

  An unrecognized format character causes all the rest of the format string to be copied as-is to the result string, and any extra arguments discarded.

  注解

  The width formatter unit is number of characters rather than bytes. The precision formatter unit is number of bytes for `"%s"` and `"%V"` (if the `PyObject*` argument is `NULL`), and a number of characters for `"%A"`, `"%U"`, `"%S"`, `"%R"` and `"%V"` (if the `PyObject*` argument is not `NULL`).

  1(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13)

    For integer specifiers (d, u, ld, li, lu, lld, lli, llu, zd, zi, zu, i, x): the 0-conversion flag has effect even when a precision is given.

  在 3.2 版更改: 增加了对 `"%lld"` 和 `"%llu"` 的支持。

  在 3.3 版更改: 增加了对 `"%li"`, `"%lli"` 和 `"%zi"` 的支持。

  在 3.4 版更改: 增加了对 `"%s"`, `"%A"`, `"%U"`, `"%V"`, `"%S"`, `"%R"` 的宽度和精度格式符支持。

PyObject* `PyUnicode_FromFormatV`(const char *format, va_list vargs)
  Return value: New reference.

  等同于 `PyUnicode_FromFormat()` 但它将接受恰好两个参数。

PyObject* `PyUnicode_FromEncodedObject`(PyObject *obj, const char *encoding, const char *errors)
  Return value: New reference.

  将一个已编码的对象 obj 解码为 Unicode 对象。

  `bytes`, `bytearray` 和其他 字节类对象 将按照给定的 encoding 来解码并使用由 errors 定义的错误处理方式。 两者均可为 `NULL` 即让接口使用默认值（请参阅 内置编解码器 了解详情）。

  所有其他对象，包括 Unicode 对象，都将导致设置 `TypeError`。

  如有错误该 API 将返回 `NULL`。 调用方要负责递减指向所返回对象的引用。

Py_ssize_t `PyUnicode_GetLength`(PyObject *unicode)

  返回 Unicode 对象码位的长度。

  3.3 新版功能.

Py_ssize_t `PyUnicode_CopyCharacters`(PyObject *to, Py_ssize_t to_start, PyObject *from, Py_ssize_t from_start, Py_ssize_t how_many)

  Copy characters from one Unicode object into another. This function performs character conversion when necessary and falls back to `memcpy()` if possible. Returns `-1` and sets an exception on error, otherwise returns the number of copied characters.

  3.3 新版功能.

Py_ssize_t `PyUnicode_Fill`(PyObject *unicode, Py_ssize_t start, Py_ssize_t length, Py_UCS4 fill_char)

  使用一个字符填充字符串：将 fill_char 写入 `unicode[start:start+length]`。

  如果 fill_char 值大于字符串最大字符值，或者如果字符串有 1 以上的引用将执行失败。

  返回写入的字符数量，或者在出错时返回 `-1` 并引发一个异常。

  3.3 新版功能.

int `PyUnicode_WriteChar`(PyObject *unicode, Py_ssize_t index, Py_UCS4 character)

  将一个字符写入到字符串。 字符串必须通过 `PyUnicode_New()` 创建。 由于 Unicode 字符串应当是不可变的，因此该字符串不能被共享，或是被哈希。

  该函数将检查 unicode 是否为 Unicode 对象，索引是否未越界，并且对象是否可被安全地修改（即其引用计数为一）。

  3.3 新版功能.

Py_UCS4 `PyUnicode_ReadChar`(PyObject *unicode, Py_ssize_t index)

  Read a character from a string. This function checks that unicode is a Unicode object and the index is not out of bounds, in contrast to the macro version `PyUnicode_READ_CHAR()`.

  3.3 新版功能.

PyObject* `PyUnicode_Substring`(PyObject *str, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end)
  Return value: New reference.

  返回 str 的一个子串，从字符索引 start (包括) 到字符索引 end (不包括)。 不支持负索引号。

  3.3 新版功能.

Py_UCS4* `PyUnicode_AsUCS4`(PyObject *u, Py_UCS4 *buffer, Py_ssize_t buflen, int copy_null)

  将字符串 u 拷贝到一个 UCS4 缓冲区，包括一个空字符，如果设置了 copy_null 的话。 出错时返回 `NULL` 并设置一个异常（特别是当 buflen 小于 u 的长度时，`SystemError` 将被设置）。 成功时返回 buffer。

  3.3 新版功能.

Py_UCS4* `PyUnicode_AsUCS4Copy`(PyObject *u)

  将字符串 u 拷贝到使用 `PyMem_Malloc()` 分配的新 UCS4 缓冲区。 如果执行失败，将返回 `NULL` 并设置 `MemoryError`。 返回的缓冲区将总是会添加一个额外的空码位。

  3.3 新版功能.

### 已弃用的 Py_UNICODE API

Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12.

These API functions are deprecated with the implementation of PEP 393. Extension modules can continue using them, as they will not be removed in Python 3.x, but need to be aware that their use can now cause performance and memory hits.

PyObject* `PyUnicode_FromUnicode`(const Py_UNICODE *u, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  Create a Unicode object from the Py_UNICODE buffer u of the given size. u may be `NULL` which causes the contents to be undefined. It is the user's responsibility to fill in the needed data. The buffer is copied into the new object.

  If the buffer is not `NULL`, the return value might be a shared object. Therefore, modification of the resulting Unicode object is only allowed when u is `NULL`.

  If the buffer is `NULL`, `PyUnicode_READY()` must be called once the string content has been filled before using any of the access macros such as `PyUnicode_KIND()`.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: Part of the old-style Unicode API, please migrate to using `PyUnicode_FromKindAndData()`, `PyUnicode_FromWideChar()`, or `PyUnicode_New()`.

Py_UNICODE* `PyUnicode_AsUnicode`(PyObject *unicode)

  Return a read-only pointer to the Unicode object's internal `Py_UNICODE` buffer, or `NULL` on error. This will create the `Py_UNICODE*` representation of the object if it is not yet available. The buffer is always terminated with an extra null code point. Note that the resulting `Py_UNICODE` string may also contain embedded null code points, which would cause the string to be truncated when used in most C functions.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: Part of the old-style Unicode API, please migrate to using `PyUnicode_AsUCS4()`, `PyUnicode_AsWideChar()`, `PyUnicode_ReadChar()` or similar new APIs.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.10.

PyObject* `PyUnicode_TransformDecimalToASCII`(Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  Create a Unicode object by replacing all decimal digits in `Py_UNICODE` buffer of the given size by ASCII digits 0--9 according to their decimal value. Return `NULL` if an exception occurs.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `Py_UNICODE_TODECIMAL()`.

Py_UNICODE* `PyUnicode_AsUnicodeAndSize`(PyObject *unicode, Py_ssize_t *size)

  Like `PyUnicode_AsUnicode()`, but also saves the `Py_UNICODE()` array length (excluding the extra null terminator) in size. Note that the resulting `Py_UNICODE*` string may contain embedded null code points, which would cause the string to be truncated when used in most C functions.

  3.3 新版功能.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: Part of the old-style Unicode API, please migrate to using `PyUnicode_AsUCS4()`, `PyUnicode_AsWideChar()`, `PyUnicode_ReadChar()` or similar new APIs.

Py_UNICODE* `PyUnicode_AsUnicodeCopy`(PyObject *unicode)

  Create a copy of a Unicode string ending with a null code point. Return `NULL` and raise a `MemoryError` exception on memory allocation failure, otherwise return a new allocated buffer (use `PyMem_Free()` to free the buffer). Note that the resulting `Py_UNICODE*` string may contain embedded null code points, which would cause the string to be truncated when used in most C functions.

  3.2 新版功能.

  Please migrate to using `PyUnicode_AsUCS4Copy()` or similar new APIs.

Py_ssize_t `PyUnicode_GetSize`(PyObject *unicode)

  Return the size of the deprecated `Py_UNICODE` representation, in code units (this includes surrogate pairs as 2 units).

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.12: 旧式 Unicode API 的一部分，请迁移到使用 `PyUnicode_GET_LENGTH()`。

PyObject* `PyUnicode_FromObject`(PyObject *obj)
  Return value: New reference.

  Copy an instance of a Unicode subtype to a new true Unicode object if necessary. If obj is already a true Unicode object (not a subtype), return the reference with incremented refcount.

  非 Unicode 或其子类型的对象将导致 `TypeError`。

### 语言区域编码格式

当前语言区域编码格式可被用来解码来自操作系统的文本。

PyObject* `PyUnicode_DecodeLocaleAndSize`(const char *str, Py_ssize_t len, const char *errors)
  Return value: New reference.

  解码字符串在 Android 和 VxWorks 上使用 UTF-8，在其他平台上则使用当前语言区域编码格式。 支持的错误处理器有 `"strict"` 和 `"surrogateescape"` (PEP 383)。 如果 errors 为 `NULL` 则解码器将使用 `"strict"` 错误处理器。 str 必须以一个空字符结束但不可包含嵌入的空字符。

  Use `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize()` to decode a string from `Py_FileSystemDefaultEncoding` (the locale encoding read at Python startup).

  This function ignores the Python UTF-8 mode.

  参见

  The `Py_DecodeLocale()` 函数。

  3.3 新版功能.

  在 3.7 版更改: 此函数现在也会为 `surrogateescape` 错误处理器使用当前语言区域编码格式，但在 Android 上例外。 在之前版本中，`Py_DecodeLocale()` 将被用于 `surrogateescape`，而当前语言区域编码格式将被用于 `strict`。

PyObject* `PyUnicode_DecodeLocale`(const char *str, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Similar to `PyUnicode_DecodeLocaleAndSize()`, but compute the string length using `strlen()`.

  3.3 新版功能.

PyObject* `PyUnicode_EncodeLocale`(PyObject *unicode, const char *errors)
  Return value: New reference.

  编码 Unicode 对象在 Android 和 VxWorks 上使用 UTF-8，在其他平台上使用当前语言区域编码格式。 支持的错误处理器有 `"strict"` 和 `"surrogateescape"` (PEP 383)。 如果 errors 为 `NULL` 则编码器将使用 `"strict"` 错误处理器。 返回一个 `bytes` 对象。 unicode 不可包含嵌入的空字符。

  Use `PyUnicode_EncodeFSDefault()` to encode a string to `Py_FileSystemDefaultEncoding` (the locale encoding read at Python startup).

  This function ignores the Python UTF-8 mode.

  参见

  `Py_EncodeLocale()` 函数。

  3.3 新版功能.

  在 3.7 版更改: 此函数现在也会为 `surrogateescape` 错误处理器使用当前语言区域编码格式，但在 Android 上例外。 在之前版本中，`Py_EncodeLocale()` 将被用于 `surrogateescape`，而当前语言区域编码格式将被用于 `strict`。

### 文件系统编码格式

To encode and decode file names and other environment strings, `Py_FileSystemDefaultEncoding` should be used as the encoding, and `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` should be used as the error handler (PEP 383 and PEP 529). To encode file names to `bytes` during argument parsing, the `"O&"` converter should be used, passing `PyUnicode_FSConverter()` as the conversion function:

int `PyUnicode_FSConverter`(PyObject* obj, void* result)

  ParseTuple converter: encode `str` objects -- obtained directly or through the `os.PathLike` interface -- to `bytes` using `PyUnicode_EncodeFSDefault()`; `bytes` objects are output as-is. result must be a `PyBytesObject*` which must be released when it is no longer used.

  3.1 新版功能.

  在 3.6 版更改: 接受一个 path-like object。

要在参数解析期间将文件名解码为 `str`，应当使用 `"O&"` 转换器，传入 `PyUnicode_FSDecoder()` 作为转换函数：

int `PyUnicode_FSDecoder`(PyObject* obj, void* result)

  ParseTuple converter: decode `bytes` objects -- obtained either directly or indirectly through the `os.PathLike` interface -- to `str` using `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize()`; `str` objects are output as-is. result must be a `PyUnicodeObject*` which must be released when it is no longer used.

  3.2 新版功能.

  在 3.6 版更改: 接受一个 path-like object。

PyObject* `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize`(const char *s, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  Decode a string using `Py_FileSystemDefaultEncoding` and the `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` error handler.

  If `Py_FileSystemDefaultEncoding` is not set, fall back to the locale encoding.

  `Py_FileSystemDefaultEncoding` is initialized at startup from the locale encoding and cannot be modified later. If you need to decode a string from the current locale encoding, use `PyUnicode_DecodeLocaleAndSize()`.

  参见

  The `Py_DecodeLocale()` 函数。

  在 3.6 版更改: Use `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` error handler.

PyObject* `PyUnicode_DecodeFSDefault`(const char *s)
  Return value: New reference.

  Decode a null-terminated string using `Py_FileSystemDefaultEncoding` and the `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` error handler.

  If `Py_FileSystemDefaultEncoding` is not set, fall back to the locale encoding.

  Use `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize()` if you know the string length.

  在 3.6 版更改: Use `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` error handler.

PyObject* `PyUnicode_EncodeFSDefault`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  Encode a Unicode object to `Py_FileSystemDefaultEncoding` with the `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` error handler, and return `bytes`. Note that the resulting `bytes` object may contain null bytes.

  If `Py_FileSystemDefaultEncoding` is not set, fall back to the locale encoding.

  `Py_FileSystemDefaultEncoding` is initialized at startup from the locale encoding and cannot be modified later. If you need to encode a string to the current locale encoding, use `PyUnicode_EncodeLocale()`.

  参见

  `Py_EncodeLocale()` 函数。

  3.2 新版功能.

  在 3.6 版更改: Use `Py_FileSystemDefaultEncodeErrors` error handler.

### wchar_t 支持

在受支持的平台上支持 `wchar_t`:

PyObject* `PyUnicode_FromWideChar`(const wchar_t *w, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  根据给定 size 的 `wchar_t` 缓冲区 w 创建一个 Unicode 对象。 传入 `-1` 作为 size 表示该函数必须使用 wcslen 自行计算缓冲区长度。 失败时将返回 `NULL`。

Py_ssize_t `PyUnicode_AsWideChar`(PyObject *unicode, wchar_t *w, Py_ssize_t size)

  Copy the Unicode object contents into the `wchar_t` buffer w. At most size `wchar_t` characters are copied (excluding a possibly trailing null termination character). Return the number of `wchar_t` characters copied or `-1` in case of an error. Note that the resulting `wchar_t*` string may or may not be null-terminated. It is the responsibility of the caller to make sure that the `wchar_t*` string is null-terminated in case this is required by the application. Also, note that the `wchar_t*` string might contain null characters, which would cause the string to be truncated when used with most C functions.

wchar_t* `PyUnicode_AsWideCharString`(PyObject *unicode, Py_ssize_t *size)

  Convert the Unicode object to a wide character string. The output string always ends with a null character. If size is not `NULL`, write the number of wide characters (excluding the trailing null termination character) into *size. Note that the resulting `wchar_t` string might contain null characters, which would cause the string to be truncated when used with most C functions. If size is `NULL` and the `wchar_t*` string contains null characters a `ValueError` is raised.

  Returns a buffer allocated by `PyMem_Alloc()` (use `PyMem_Free()` to free it) on success. On error, returns `NULL` and *size is undefined. Raises a `MemoryError` if memory allocation is failed.

  3.2 新版功能.

  在 3.7 版更改: Raises a `ValueError` if size is `NULL` and the `wchar_t*` string contains null characters.

## 内置编解码器

Python 提供了一组以 C 编写以保证运行速度的内置编解码器。 所有这些编解码器均可通过下列函数直接使用。

下列 API 大都接受 encoding 和 errors 两个参数，它们具有与在内置 `str()` 字符串对象构造器中同名参数相同的语义。

Setting encoding to `NULL` causes the default encoding to be used which is ASCII. The file system calls should use `PyUnicode_FSConverter()` for encoding file names. This uses the variable `Py_FileSystemDefaultEncoding` internally. This variable should be treated as read-only: on some systems, it will be a pointer to a static string, on others, it will change at run-time (such as when the application invokes setlocale).

错误处理方式由 errors 设置并且也可以设为 `NULL` 表示使用为编解码器定义的默认处理方式。 所有内置编解码器的默认错误处理方式是 "strict" (会引发 `ValueError`)。

The codecs all use a similar interface. Only deviation from the following generic ones are documented for simplicity.

### 泛型编解码器

以下是泛型编解码器的 API:

PyObject* `PyUnicode_Decode`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *encoding, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码已编码字符串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 encoding 和 errors 具有与 `str()` 内置函数中同名形参相同的含义。 要使用的编解码器将使用 Python 编解码器注册表来查找。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_AsEncodedString`(PyObject *unicode, const char *encoding, const char *errors)
  Return value: New reference.

  编码一个 Unicode 对象并将结果作为 Python 字节串对象返回。 encoding 和 errors 具有与 Unicode `encode()` 方法中同名形参相同的含义。 要使用的编解码器将使用 Python 编解码器注册表来查找。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_Encode`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *encoding, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer s of the given size and return a Python bytes object. encoding and errors have the same meaning as the parameters of the same name in the Unicode `encode()` method. The codec to be used is looked up using the Python codec registry. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### UTF-8 编解码器

以下是 UTF-8 编解码器 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF8`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 UTF-8 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF8Stateful`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  Return value: New reference.

  如果 consumed 为 `NULL`，则行为类似于 `PyUnicode_DecodeUTF8()`。 如果 consumed 不为 `NULL`，则末尾的不完整 UTF-8 字节序列将不被视为错误。 这些字节将不会被解码并且已被解码的字节数将存储在 consumed 中。

PyObject* `PyUnicode_AsUTF8String`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  使用 UTF-8 编码 Unicode 对象并将结果作为 Python 字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

const char* `PyUnicode_AsUTF8AndSize`(PyObject *unicode, Py_ssize_t *size)

  返回一个指向 Unicode 对象的 UTF-8 编码格式数据的指针，并将已编码数据的大小（以字节为单位）存储在 size 中。 size 参数可以为 `NULL`；在此情况下数据的大小将不会被存储。 返回的缓冲区总是会添加一个额外的空字节（不包括在 size 中），无论是否存在任何其他的空码位。

  在发生错误的情况下，将返回 `NULL` 附带设置一个异常并且不会存储 size 值。

  This caches the UTF-8 representation of the string in the Unicode object, and subsequent calls will return a pointer to the same buffer. The caller is not responsible for deallocating the buffer.

  3.3 新版功能.

  在 3.7 版更改: 返回类型现在是 `const char *` 而不是 `char *`。

const char* `PyUnicode_AsUTF8`(PyObject *unicode)

  类似于 `PyUnicode_AsUTF8AndSize()`，但不会存储大小值。

  3.3 新版功能.

  在 3.7 版更改: 返回类型现在是 `const char *` 而不是 `char *`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeUTF8`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer s of the given size using UTF-8 and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsUTF8String()`, `PyUnicode_AsUTF8AndSize()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### UTF-32 编解码器

以下是 UTF-32 编解码器 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF32`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder)
  Return value: New reference.

  从 UTF-32 编码的缓冲区数据解码 size 个字节并返回相应的 Unicode 对象。 errors (如果不为 `NULL`) 定义了错误处理方式。 默认为 "strict"。

  如果 byteorder 不为 `NULL`，解码器将使用给定的字节序进行解码:

      *byteorder == -1: little endian
      *byteorder == 0:  native order
      *byteorder == 1:  big endian

  如果 `*byteorder` 为零，且输入数据的前四个字节为字节序标记 (BOM)，则解码器将切换为该字节序并且 BOM 将不会被拷贝到结果 Unicode 字符串中。 如果 `*byteorder` 为 `-1` 或 `1`，则字节序标记会被拷贝到输出中。

  在完成后，*byteorder 将在输入数据的末尾被设为当前字节序。

  如果 byteorder 为 `NULL`，编解码器将使用本机字节序。

  如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF32Stateful`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder, Py_ssize_t *consumed)
  Return value: New reference.

  如果 consumed 为 `NULL`，则行为类似于 `PyUnicode_DecodeUTF32()`。 如果 consumed 不为 `NULL`，则 `PyUnicode_DecodeUTF32Stateful()` 将不把末尾的不完整 UTF-32 字节序列（如字节数不可被四整除）视为错误。 这些字节将不会被解码并且已被解码的字节数将存储在 consumed 中。

PyObject* `PyUnicode_AsUTF32String`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  返回使用 UTF-32 编码格式本机字节序的 Python 字节串。 字节串将总是以 BOM 标记打头。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeUTF32`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *errors, int byteorder)
  Return value: New reference.

  Return a Python bytes object holding the UTF-32 encoded value of the Unicode data in s. Output is written according to the following byte order:

      byteorder == -1: little endian
      byteorder == 0:  native byte order (writes a BOM mark)
      byteorder == 1:  big endian

  If byteorder is `0`, the output string will always start with the Unicode BOM mark (U+FEFF). In the other two modes, no BOM mark is prepended.

  If `Py_UNICODE_WIDE` is not defined, surrogate pairs will be output as a single code point.

  如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsUTF32String()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### UTF-16 编解码器

以下是 UTF-16 编解码器的 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF16`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder)
  Return value: New reference.

  从 UTF-16 编码的缓冲区数据解码 size 个字节并返回相应的 Unicode 对象。 errors (如果不为 `NULL`) 定义了错误处理方式。 默认为 "strict"。

  如果 byteorder 不为 `NULL`，解码器将使用给定的字节序进行解码:

      *byteorder == -1: little endian
      *byteorder == 0:  native order
      *byteorder == 1:  big endian

  如果 `*byteorder` 为零，且输入数据的前两个字节为字节序标记 (BOM)，则解码器将切换为该字节序并且 BOM 将不会被拷贝到结果 Unicode 字符串中。 如果 `*byteorder` 为 `-1` 或 `1`，则字节序标记会被拷贝到输出中 (它将是一个 `\ufeff` 或 `\ufffe` 字符)。

  在完成后，*byteorder 将在输入数据的末尾被设为当前字节序。

  如果 byteorder 为 `NULL`，编解码器将使用本机字节序。

  如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF16Stateful`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder, Py_ssize_t *consumed)
  Return value: New reference.

  如果 consumed 为 `NULL`，则行为类似于 `PyUnicode_DecodeUTF16()`。 如果 consumed 不为 `NULL`，则 `PyUnicode_DecodeUTF16Stateful()` 将不把末尾的不完整 UTF-16 字节序列（如为奇数个字节或为分开的替代对）视为错误。 这些字节将不会被解码并且已被解码的字节数将存储在 consumed 中。

PyObject* `PyUnicode_AsUTF16String`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  返回使用 UTF-16 编码格式本机字节序的 Python 字节串。 字节串将总是以 BOM 标记打头。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeUTF16`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *errors, int byteorder)
  Return value: New reference.

  Return a Python bytes object holding the UTF-16 encoded value of the Unicode data in s. Output is written according to the following byte order:

      byteorder == -1: little endian
      byteorder == 0:  native byte order (writes a BOM mark)
      byteorder == 1:  big endian

  If byteorder is `0`, the output string will always start with the Unicode BOM mark (U+FEFF). In the other two modes, no BOM mark is prepended.

  If `Py_UNICODE_WIDE` is defined, a single `Py_UNICODE` value may get represented as a surrogate pair. If it is not defined, each `Py_UNICODE` values is interpreted as a UCS-2 character.

  如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsUTF16String()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### UTF-7 编解码器

以下是 UTF-7 编解码器 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF7`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 UTF-7 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_DecodeUTF7Stateful`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  Return value: New reference.

  如果 consumed 为 `NULL`，则行为类似于 `PyUnicode_DecodeUTF7()`。 如果 consumed 不为 `NULL`，则末尾的不完整 UTF-7 base-64 部分将不被视为错误。 这些字节将不会被解码并且已被解码的字节数将存储在 consumed 中。

PyObject* `PyUnicode_EncodeUTF7`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, int base64SetO, int base64WhiteSpace, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using UTF-7 and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  If base64SetO is nonzero, "Set O" (punctuation that has no otherwise special meaning) will be encoded in base-64. If base64WhiteSpace is nonzero, whitespace will be encoded in base-64. Both are set to zero for the Python "utf-7" codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### Unicode-Escape 编解码器

以下是 "Unicode Escape" 编解码器的 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeUnicodeEscape`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 Unicode-Escape 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_AsUnicodeEscapeString`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  使用 Unicode-Escape 编码 Unicode 对象并将结果作为字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeUnicodeEscape`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using Unicode-Escape and return a bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsUnicodeEscapeString()`.

### Raw-Unicode-Escape 编解码器

以下是 "Raw Unicode Escape" 编解码器的 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeRawUnicodeEscape`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 Raw-Unicode-Escape 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_AsRawUnicodeEscapeString`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  使用 Raw-Unicode-Escape 编码 Unicode 对象并将结果作为字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeRawUnicodeEscape`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using Raw-Unicode-Escape and return a bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsRawUnicodeEscapeString()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### Latin-1 编解码器

以下是 Latin-1 编解码器的 API: Latin-1 对应于前 256 个 Unicode 码位且编码器在编码期间只接受这些码位。

PyObject* `PyUnicode_DecodeLatin1`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 Latin-1 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_AsLatin1String`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  使用 Latin-1 编码 Unicode 对象并将结果作为 Python 字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeLatin1`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using Latin-1 and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsLatin1String()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### ASCII 编解码器

以下是 ASCII 编解码器的 API。 只接受 7 位 ASCII 数据。 任何其他编码的数据都将导致错误。

PyObject* `PyUnicode_DecodeASCII`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 ASCII 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_AsASCIIString`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  使用 ASCII 编码 Unicode 对象并将结果作为 Python 字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeASCII`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using ASCII and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsASCIIString()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### 字符映射编解码器

This codec is special in that it can be used to implement many different codecs (and this is in fact what was done to obtain most of the standard codecs included in the `encodings` package). The codec uses mapping to encode and decode characters. The mapping objects provided must support the `__getitem__()` mapping interface; dictionaries and sequences work well.

以下是映射编解码器的 API:

PyObject* `PyUnicode_DecodeCharmap`(const char *data, Py_ssize_t size, PyObject *mapping, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过使用给定的 mapping 对象解码已编码字节串 s 的 size 个字节创建 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

  如果 mapping 为 `NULL`，则将应用 Latin-1 编码格式。 否则 mapping 必须为字节码位值（0 至 255 范围内的整数）到 Unicode 字符串的映射、整数（将被解读为 Unicode 码位）或 `None`。 未映射的数据字节 -- 这样的数据将导致 `LookupError`，以及被映射到 `None` 的数据，`0xFFFE` 或 `'\ufffe'`，将被视为未定义的映射并导致报错。

PyObject* `PyUnicode_AsCharmapString`(PyObject *unicode, PyObject *mapping)
  Return value: New reference.

  使用给定的 mapping 对象编码 Unicode 对象并将结果作为字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

  mapping 对象必须将整数 Unicode 码位映射到字节串对象、0 至 255 范围内的整数或 `None`。 未映射的字符码位（将导致 `LookupError` 的数据）以及映射到 `None` 的数据将被视为“未定义的映射”并导致报错。

PyObject* `PyUnicode_EncodeCharmap`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, PyObject *mapping, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using the given mapping object and return the result as a bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsCharmapString()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

以下特殊的编解码器 API 会将 Unicode 映射至 Unicode。

PyObject* `PyUnicode_Translate`(PyObject *str, PyObject *table, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过应用字符映射表来转写字符串并返回结果 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

  字符映射表必须将整数 Unicode 码位映射到整数 Unicode 码位或 `None` (这将删除相应的字符)。

  Mapping tables need only provide the `__getitem__()` interface; dictionaries and sequences work well. Unmapped character ordinals (ones which cause a `LookupError`) are left untouched and are copied as-is.

  errors 具有用于编解码器的通常含义。 它可以为 `NULL` 表示使用默认的错误处理方式。

PyObject* `PyUnicode_TranslateCharmap`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, PyObject *mapping, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Translate a `Py_UNICODE` buffer of the given size by applying a character mapping table to it and return the resulting Unicode object. Return `NULL` when an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 3.11: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_Translate()`. or generic codec based API

### Windows 中的 MBCS 编解码器

以下是 MBCS 编解码器的 API。 目前它们仅在 Windows 中可用并使用 Win32 MBCS 转换器来实现转换。 请注意 MBCS（或 DBCS）是一类编码格式，而非只有一个。 目标编码格式是由运行编解码器的机器上的用户设置定义的。

PyObject* `PyUnicode_DecodeMBCS`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  通过解码 MBCS 编码的字节串 s 的 size 个字节创建一个 Unicode 对象。 如果编解码器引发了异常则返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_DecodeMBCSStateful`(const char *s, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  Return value: New reference.

  如果 consumed 为 `NULL`，则行为类似于 `PyUnicode_DecodeMBCS()`。 如果 consumed 不为 `NULL`，则 `PyUnicode_DecodeMBCSStateful()` 将不会解码末尾的不完整字节并且已被解码的字节数将存储在 consumed 中。

PyObject* `PyUnicode_AsMBCSString`(PyObject *unicode)
  Return value: New reference.

  使用 MBCS 编码 Unicode 对象并将结果作为 Python 字节串对象返回。 错误处理方式为 "strict"。 如果编解码器引发了异常则将返回 `NULL`。

PyObject* `PyUnicode_EncodeCodePage`(int code_page, PyObject *unicode, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the Unicode object using the specified code page and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec. Use `CP_ACP` code page to get the MBCS encoder.

  3.3 新版功能.

PyObject* `PyUnicode_EncodeMBCS`(const Py_UNICODE *s, Py_ssize_t size, const char *errors)
  Return value: New reference.

  Encode the `Py_UNICODE` buffer of the given size using MBCS and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

  Deprecated since version 3.3, will be removed in version 4.0: Part of the old-style `Py_UNICODE` API; please migrate to using `PyUnicode_AsMBCSString()`, `PyUnicode_EncodeCodePage()` or `PyUnicode_AsEncodedString()`.

### 方法和槽位

## 方法与槽位函数

以下 API 可以处理输入的 Unicode 对象和字符串（在描述中我们称其为字符串）并返回适当的 Unicode 对象或整数值。

如果发生异常它们都将返回 `NULL` 或 `-1`。

PyObject* `PyUnicode_Concat`(PyObject *left, PyObject *right)
  Return value: New reference.

  拼接两个字符串得到一个新的 Unicode 字符串。

PyObject* `PyUnicode_Split`(PyObject *s, PyObject *sep, Py_ssize_t maxsplit)
  Return value: New reference.

  拆分一个字符串得到一个 Unicode 字符串的列表。 如果 sep 为 `NULL`，则将根据空格来拆分所有子字符串。 否则，将根据指定的分隔符来拆分。 最多拆分数为 maxsplit。 如为负值，则没有限制。 分隔符不包括在结果列表中。

PyObject* `PyUnicode_Splitlines`(PyObject *s, int keepend)
  Return value: New reference.

  Split a Unicode string at line breaks, returning a list of Unicode strings. CRLF is considered to be one line break. If keepend is `0`, the Line break characters are not included in the resulting strings.

PyObject* `PyUnicode_Join`(PyObject *separator, PyObject *seq)
  Return value: New reference.

  使用给定的 separator 合并一个字符串列表并返回结果 Unicode 字符串。

Py_ssize_t `PyUnicode_Tailmatch`(PyObject *str, PyObject *substr, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end, int direction)

  如果 substr 在给定的端点 (direction == `-1` 表示前缀匹配，direction == `1` 表示后缀匹配) 与 `str[start:end]` 相匹配则返回 `1`，否则返回 `0`。 如果发生错误则返回 `-1`。

Py_ssize_t `PyUnicode_Find`(PyObject *str, PyObject *substr, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end, int direction)

  返回使用给定的 direction (direction == `1` 表示前向搜索，direction == `-1` 表示后向搜索) 时 substr 在 `str[start:end]` 中首次出现的位置。 返回值为首个匹配的索引号；值为 `-1` 表示未找到匹配，`-2` 则表示发生错误并设置了异常。

Py_ssize_t `PyUnicode_FindChar`(PyObject *str, Py_UCS4 ch, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end, int direction)

  返回使用给定的 direction (direction == `1` 表示前向搜索，direction == `-1` 表示后向搜索) 时字符 ch 在 `str[start:end]` 中首次出现的位置。 返回值为首个匹配的索引号；值为 `-1` 表示未找到匹配，`-2` 则表示发生错误并设置了异常。

  3.3 新版功能.

  在 3.7 版更改: 现在 start 和 end 被调整为与 `str[start:end]` 类似的行为。

Py_ssize_t `PyUnicode_Count`(PyObject *str, PyObject *substr, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end)

  返回 substr 在 `str[start:end]` 中不重叠出现的次数。 如果发生错误则返回 `-1`。

PyObject* `PyUnicode_Replace`(PyObject *str, PyObject *substr, PyObject *replstr, Py_ssize_t maxcount)
  Return value: New reference.

  将 str 中 substr 在替换为 replstr 至多 maxcount 次并返回结果 Unicode 对象。 maxcount == `-1` 表示全部替换。

int `PyUnicode_Compare`(PyObject *left, PyObject *right)

  比较两个字符串并返回 `-1`, `0`, `1` 分别表示小于、等于和大于。

  此函数执行失败时返回 `-1`，因此应当调用 `PyErr_Occurred()` 来检查错误。

int `PyUnicode_CompareWithASCIIString`(PyObject *uni, const char *string)

  将 Unicode 对象 uni 与 string 进行比较并返回 `-1`, `0`, `1` 分别表示小于、等于和大于。 最好只传入 ASCII 编码的字符串，但如果输入字符串包含非 ASCII 字符则此函数会将其按 ISO-8859-1 编码来解读。

  此函数不会引发异常。

PyObject* `PyUnicode_RichCompare`(PyObject *left, PyObject *right, int op)
  Return value: New reference.

  对两个 Unicode 字符串执行富比较并返回以下值之一:

  - `NULL` 用于引发了异常的情况

  - `Py_True` or `Py_False` for successful comparisons

  - `Py_NotImplemented` in case the type combination is unknown

  Possible values for op are `Py_GT`, `Py_GE`, `Py_EQ`, `Py_NE`, `Py_LT`, and `Py_LE`.

PyObject* `PyUnicode_Format`(PyObject *format, PyObject *args)
  Return value: New reference.

  根据 format 和 args 返回一个新的字符串对象；这等同于 `format % args`。

int `PyUnicode_Contains`(PyObject *container, PyObject *element)

  检查 element 是否包含在 container 中并相应返回真值或假值。

  element 必须强制转成一个单元素 Unicode 字符串。 如果发生错误则返回 `-1`。

void `PyUnicode_InternInPlace`(PyObject **string)

  Intern the argument *string in place. The argument must be the address of a pointer variable pointing to a Python Unicode string object. If there is an existing interned string that is the same as *string, it sets *string to it (decrementing the reference count of the old string object and incrementing the reference count of the interned string object), otherwise it leaves *string alone and interns it (incrementing its reference count). (Clarification: even though there is a lot of talk about reference counts, think of this function as reference-count-neutral; you own the object after the call if and only if you owned it before the call.)

PyObject* `PyUnicode_InternFromString`(const char *v)
  Return value: New reference.

  `PyUnicode_FromString()` 和 `PyUnicode_InternInPlace()` 的组合操作，返回一个已内部化的新 Unicode 字符串对象，或一个指向具有相同值的原有内部化字符串对象的新的（“拥有的”）引用。