Qual è la differenza tra UTF-8 e UTF-16?

UTF sta per Unicode Transformation Format. È una famiglia di standard per codificare il set di caratteri Unicode nel suo equivalente valore binario. UTF è stato sviluppato in modo che gli utenti abbiano un mezzo standardizzato per codificare i caratteri con la minima quantità di spazio.

UTF-8 e UTF 16 sono solo due degli standard stabiliti per la codifica. Differiscono solo per quanti byte usano per codificare ogni carattere. Poiché entrambi sono codificazioni a larghezza variabile, possono usare fino a quattro byte per codificare i dati, ma quando si tratta del minimo, UTF-8 usa solo 1 byte (8bits) e UTF-16 usa 2 byte (16bits).

Questo ha un impatto enorme sulla dimensione risultante dei file codificati. Quando si usano solo caratteri ASCII, un file codificato con UTF-16 sarebbe circa due volte più grande dello stesso file codificato con UTF-8.

Il vantaggio principale di UTF-8 è che è compatibile all'indietro con ASCII. Il set di caratteri ASCII è a larghezza fissa e usa solo un byte.

Quando si codifica un file che usa solo caratteri ASCII con UTF-8, il file risultante sarebbe identico a un file codificato con ASCII. Questo non è possibile quando si usa UTF-16 perché ogni carattere sarebbe lungo due byte.

Il software legacy che non conosce Unicode non sarebbe in grado di aprire il file UTF-16 anche se avesse solo caratteri ASCII.

UTF-8 è un formato orientato al byte e quindi non ha problemi con reti o file orientati al byte. UTF-16, d'altra parte, non è orientato ai byte e ha bisogno di stabilire un ordine di byte per lavorare con le reti orientate ai byte. UTF-8 è anche migliore nel recupero da errori che corrompono porzioni del file o del flusso poiché può ancora decodificare il byte successivo non corrotto.

UTF-16 fa esattamente la stessa cosa se alcuni byte sono corrotti, ma il problema è quando alcuni byte vengono persi. Il byte perso può confondere le seguenti combinazioni di byte e il risultato finale sarebbe confuso

1. UTF-8 e UTF-16 sono entrambi usati per codificare i caratteri

2. UTF-8 usa un byte al minimo nella codifica dei caratteri mentre UTF-16 ne usa due

3. Un file codificato UTF-8 tende ad essere più piccolo di un file codificato UTF-16

4. UTF-8 è compatibile con ASCII mentre UTF-16 è incompatibile con ASCII

5. UTF-8 è orientato al byte mentre UTF-16 no

6. UTF-8 è migliore nel recupero dagli errori rispetto a UTF-16

Entrambi possono codificare le stesse informazioni: l'intero zilione e mezzo di caratteri definiti dallo standard Unicode.

Utilizzano solo un numero diverso di bit/byte per farlo, e a causa di questa differenza, finiscono per rappresentare i caratteri con codici diversi, anche se simili e facilmente traducibili.

UTF-8 usa un minimo di 1 byte a 8 bit per codificare i caratteri. Per i 128 caratteri a 7 bit del set di caratteri ASCII, è retrocompatibile con ASCII: un testo ASCII in alfabeto romano codificato in UTF-8 sarà visualizzato normalmente su un sistema che non capisce UTF-8. I caratteri accentati non fanno parte dell'ASCII e quindi saranno tutti più o meno confusi. Oltre 1 byte, UTF-8 può usare 2, 3 o 4 byte per codificare il resto del set di caratteri Unicode. A causa del modo in cui usa il primo byte delle sequenze multi-byte, UTF-8 usa 3 byte per alcuni caratteri che richiedono solo 2 byte in UTF-16.

UTF-16 usa un minimo di 2 byte/16 bit. Questo lo rende incompatibile con l'ASCII. Dato un testo /A-Za-z/ in UTF-16, un sistema che non capisce UTF-16 ne farà un casino (mostrando un carattere nullo prima di ogni singolo carattere).

Alcuni esempi:

"A" in ASCII è hex 0x41; in UTF-8 è anche 0x41; in UTF-16 è 0x0041

"À" in Latin-1 è 0xC0; in UTF-8 è 0xC3 0x80; in UTF-16 è 0x00C0

La lettera tibetana ? in UTF-8 è 0xE0 0xBD 0xA8; in UTF-16 è 0x0F68

Questo carattere*: Directory: /info/... in UTF-8 è 0xF0 0xA0 0x80 0x8B; in UTF-16 è 0xD840 0xDC0B

Nei primi tre esempi, il carattere UTF-16 ha lo stesso numero hex del codepoint Unicode; per il carattere a due unità nell'ultimo esempio, il codepoint è U+2000B.

Wikipedia ha un confronto dettagliato dei vantaggi/svantaggi tecnici di UTF-8 e UTF-16: