问题

在平时工作中，遇到了这样的错误：

UnicodeDecodeError: \’ascii\’ codec can\’t decode byte

想必大家也都碰到过，很常见 。于是决定对python的编码做一个整理和学习。

基础知识

在python2.x中，有两种数据类型，unicode和str，这两个都是basestring的子类

>>> a = \'中\'
>>> type(a)

>>> isinstance(a,basestring)
True
>>> a = u\'中\'
>>> type(a)

>>> isinstance(a,basestring)
True

两者的区别，概括来讲，str是字节串，由unicode经过编码(encode)后的字节组成的（好比与python3.x的byte）；unicode是对象，才是真正意义上的字符串，由字符组成

>>> a=\'中文\'
>>> len(a)
6
>>> repr(a)
\"\'\\\\xe4\\\\xb8\\\\xad\\\\xe6\\\\x96\\\\x87\'\"
>>> b=u\'中文\'
>>> len(b)
2
>>> repr(b)
\"u\'\\\\u4e2d\\\\u6587\'\"

控制台和脚本

在linux下的python控制台执行以下命令，所得的结果和执行脚本是不同的

>>> a = u\'中文\'
>>> repr(a)
\"u\'\\\\xe4\\\\xb8\\\\xad\\\\xe6\\\\x96\\\\x87\'\"
>>> b = unicode(\'中文\',\'utf-8\')b)
>>> repr(b)
\"u\'\\\\u4e2d\\\\u6587\'\"

可以看到，u\’中文\’初始化的对象a不是我们所期望的，那究竟是什么原因呢？
将python看成是一根管子，管子里头处理的中间过程都是使用unicode的。入口处，全部转成unicode；出口处，再转成目标编码(当然，有例外，处理逻辑中要用到具体编码的情况)。
在控制台执行命令a = u\’中文\’，可以将解释为命令，a = ‘中文’.decode(encode)，从而到到unicode对象a。那么这里的encode是什么呢？对于控制台来说，就是标准输入，即sys.stdin.encoding

>>> sys.stdin.encoding
\'ISO-8859-1\'

我的这边控制台默认的编码是ISO-8859-1，故a = u\’中文\’ <=> a = \’中文\’.decode(\’ISO-8859-1\’)
这里的\’中文\’是控制台理解的，即使根据终端编码方式编码后的字节码，对于utf-8编码的终端，\’中文\’=\’\\\\xe4\\\\xb8\\\\xad\\\\xe6\\\\x96\\\\x87\’

>>> a=\'中文\'.decode(\'ISO-8859-1\') 
>>> repr(a)
\"u\'\\\\xe4\\\\xb8\\\\xad\\\\xe6\\\\x96\\\\x87\'\"

那如何修改此编码值呢，设置为什么呢？在linux环境中设置环境变量方法如下，具体设置什么只要与终端编码方式一直即可

export PYTHONIOENCODING=UTF-8

总结

重新回到最初的那个问题，造成问题的原因是没有搞清楚unicode和str的区别，将两者进行了混用。

>>> a = \'中文\'
>>> a.encode(\'gbk\')
Traceback (most recent call last):
  File \"\", line 1, in 
UnicodeDecodeError: \'ascii\' codec can\'t decode byte 0xe4 in position 0: ordinal not in range(128)

以上的对象a其实是str，即字节码，若终端是utf-8编码的话，那么a就是用utf-8 encode的字节码。a.encode(\’gbk\’) 等价于a.decode(encoding).encode(\’gbk\’)，即先将字节码解码为unicode字符，然后再encode为字节码。unicode对象作为中转站。那么这里的encoding是什么呢？

>>> import sys
>>> sys.getdefaultencoding()
\'ascii\'

默认是ascii，这正是错误为什么报无法用ascii解码的原因

>>> reload(sys)

>>> sys.setdefaultencoding(\'utf-8\')
>>> a = \'中文\'
>>> repr(a)
\"\'\\\\xe4\\\\xb8\\\\xad\\\\xe6\\\\x96\\\\x87\'\"
>>> a.encode(\'gbk\')
\'\\xd6\\xd0\\xce\\xc4\'

将默认编码改为utf-8，即可。不鼓励对str使用encode方法，因为其中隐式对str进行了解码。decode只对str，encode只对unicode，一切decode/encode都显示指定编码方式。