ASCII字符集中的功能/控制字符



 

 

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Function/Control Code/Character in ASCII Version: 2011-02-15 Author: green-waste (at) 163.com   【什麼是 Function Code 功能碼或  Function Character 功能字符】 ASCII 字符集，你們都知道吧，最基本的包含了 128 個字符。其中前 32 個， 0-31 ，即 0x00-0x1F ，都是不可見字符。這些字符，就叫作控制字符。 這些字符無法打印出來，可是每一個字符，都對應着一個特殊的控制功能的字符，簡稱功能字符或功能碼 Function Code 。 簡言之： ASCII 中前 32 個字符，統稱爲 Function Code 功能字符。 此外，因爲 ASCII 中的 127 對應的是 Delete ，也是不可見的，因此，此處根據筆者的理解，也能夠歸爲 Function Code 。 此類字符，對應不一樣的「功能」，起到必定的「控制做用」，因此，稱爲控制字符。 關於每一個控制字符的控制功能縮寫，參見下表：   表格  1    ASCII 中的控制字符   十 進制 十六 進制 控制 字符 轉義 字符 * 說明 Ctrl + 下列字母  * 0 00 NUL /0 Null character( 空字符 ) @ (Shift + 2) 1 01 SOH   Start of Header( 標題開始 ) A 2 02 STX   Start of Text( 正文開始 ) B 3 03 ETX   End of Text( 正文結束 ) C 4 04 EOT   End of Transmission( 傳輸結束 ) D 5 05 ENQ   Enquiry( 請求 ) E 6 06 ACK   Acknowledgment( 收到通知 / 響應 ) F 7 07 BEL /a Bell ( 響鈴 ) G 8 08 BS /b Backspace( 退格 ) H 9 09 HT /t Horizontal Tab( 水平製表符 ) I 10 0A LF /n Line feed( 換行鍵 ) J 11 0B VT /v Vertical Tab( 垂直製表符 ) K 12 0C FF /f Form feed( 換頁鍵 ) L 13 0D CR /r Carriage return( 回車鍵 ) M 14 0E SO   Shift Out( 不用切換 ) N 15 0F SI   Shift In( 啓用切換 ) O 16 10 DLE   Data Link Escape( 數據鏈路轉義 ) P 17 11 DC1   Device Control 1( 設備控制 1) /XON(Transmit On) Q 18 12 DC2   Device Control 2( 設備控制 2) R 19 13 DC3   Device Control 3( 設備控制 3) /XOFF(Transmit Off) S 20 14 DC4   Device Control 4( 設備控制 4) T 21 15 NAK   Negative Acknowledgement( 拒絕接收 / 無響應 ) U 22 16 SYN   Synchronous Idle( 同步空閒 ) V 23 17 ETB   End of Trans the Block( 傳輸塊結束 ) W 24 18 CAN   Cancel( 取消 ) X 25 19 EM   End of Medium( 已到介質末端 / 介質存儲已滿 ) Y 26 1A SUB   Substitute( 替補 / 替換 ) Z 27 1B ESC /e Escape( 溢出 / 逃離 / 取消 ) [ 28 1C FS   File Separator( 文件分割符 ) / 29 1D GS   Group Separator( 分組符 ) ] 30 1E RS   Record Separator( 記錄分隔符 ) ^ (Shit + 6) 31 1F US   Unit Separator( 單元分隔符 ) _ (Shift + -) 32 20 SP   White space [Space] * 127 7F DEL   Delete( 刪除 ) [Delete] *       注 (*) ： 1.  轉義字符：即在 C 語言中或其餘地方如何表示。 2.  用鍵盤輸入控制字符：其中， 32 是空格鍵， 127 是 Delete 鍵，都不須要加 Ctrl 鍵，便可直接輸入。 3.  能夠經過  「Ctrl+ 對應按鍵 」 實現上述控制字符的輸入 ,  你可能遇到的一些，好比 : 用 Ctrl+V 輸入 SYNC ， Ctrl+M 輸入Enter （固然也能夠直接用 Enter 鍵，可是在 Windows 下面，其可能會發送兩個字符： CR 和 LF ）， Ctrl+Q 輸入 XON ，Ctrl+S 輸入 XOFF 等等。     其具體每一個控制字符的含義，詳解介紹以下： 【 ASCII 中的 Function/Control Code 功能字符的詳細含義】   0 – NUL – NUL l  字符 / 空字符 ASCII 字符集中的空字符， NULL ，起初本意能夠看做爲 NOP （中文意爲空操做，就是啥都不作的意思），此位置能夠忽略一個字符。 之因此有這個空字符，主要是用於計算機早期的記錄信息的紙帶，此處留個 NUL 字符，意思是先佔這個位置，以待後用，好比你哪天想起來了，在這個位置在放一個別的啥字符之類的。 後來呢， NUL 字符被用於 C 語言中，字符串的終結符，當一個字符串中間出現 NUL / NULL ，代碼裏面表現爲 /0 ，的時候，就意味着這個是一個字符串的結尾了。這樣就方便按照本身需求去定義字符串，多長都行，固然只要你內存放得下，而後最後加一個 /0,  即空字符，意思是當前字符串到此結束。   1 – SOH – S tart   O f H eading  標題開始 若是信息溝通交流主要以命令和消息的形式的話， SOH 就能夠用於標記每一個消息的開始。 1963 年，最開始 ASCII 標準中，把此字符定義爲 Start of Message ，後來又改成如今的 Start Of Heading 。 如今，這個 SOH 常見於主從（ master-slave ）模式的 RS232 的通訊中，一個主設備，以 SOH 開頭，和從設備進行通訊。這樣方便從設備在數據傳輸出現錯誤的時候，在下一次通訊以前，去實現從新同步（ resynchronize ）。若是沒有一個清晰的相似於 SOH 這樣的標記，去標記每一個命令的起始或開頭的話，那麼從新同步，就很難實現了。   2 – STX – S tart O f T ext  文本開始 3 – ETX – E nd Of T ext  文本結束 經過某種通信協議去傳輸的一個數據（包），稱爲一幀的話，常會包含一個幀頭，包含了尋址信息，即你是要發給誰，要發送到目的地是哪裏，其後跟着真正要發送的數據內容。 而 STX ，就用於標記這個數據內容的開始。接下來是要傳輸的數據，最後是 ETX ，代表數據的結束。 其中，中間具體傳輸的數據內容， ASCII 規範並無去定義，其和你所用的傳輸協議，具體本身要傳什麼數據有關。   幀頭 數據或文本內容     SOH（代表幀頭開始） 。。。。（幀頭信息，好比包含了目的地址，代表你發送給誰等等） STX （代表數據開始） 。。。（真正要傳輸的數據） ETX （代表數據結束）               不過其中有趣的是， 1963 年， ASCII 標準最第一版本的時候，把如今的 STX 叫作 EOA （ End Of Address ）， ETX 叫作（End Of Message ）。這是由於，最先的時候，一個消息中，老是包含一個開始符和一個終止符。如今的新的定義，使得能夠去發送一個固定長度的命令，而只用一個 SOH 代表幀頭開始便可，而不須要再加上一個命令終止符或幀頭結束符。   總結一下： 通常發送一個消息，包含了一個幀頭和後面真正要傳的數據。 而對於幀頭，屬於控制類的信息，這部分以前屬於命令，後面的真實要傳的數據屬於數據。即消息 = 幀頭 + 數據。 而以前的命令都要有個開始符和結束符，這樣就是： 消息        =  幀頭                                +  要傳的數據 =  幀頭開始 + 幀頭信息 + 幀頭結束         +  要傳的數據 而如今新的定義，使得只須要： 消息        =  幀頭  + 要傳的數據 = SOH （代表幀頭開始） + 幀頭信息     +  要傳的數據 = SOH （代表幀頭開始） + 幀頭信息     + STX +  數據內容 +ETX 就能夠少用一個幀頭結束符。   而現在，在不少協議中，也常見到，一個固定長度的幀頭，後面緊接着就是數據了，而沒有所謂的幀頭結束符之類的東西去區分幀頭和數據。   4 – EOT – E nd O f T ransmission  傳輸結束 5 – ENQ – ENQ uiry  請求 6 – ACK – ACK nowledgment  迴應 / 響應 7 – BEL – [audible] BEL l   在 ASCII 字符集中， BEL ，是個比較有意思的東東。由於其原先本意不是用來數據編碼的，於此相反， ASCII 中的其餘字符，都是用於字符編碼（即用什麼字符，表明什麼含義）或者起到控制設備的做用。 BEL 用一個能夠聽得見的聲音，來吸引人們的注意，其原打算即用於計算機也用於一些設備，好比打印機等。 C 語言裏面也支持此 BEL ，用 /a 來實現這個響鈴。   8 – BS – B ackS pace  退格鍵 退格鍵的功能，隨着時間變化，意義也變得不一樣了。 起初，意思是，在打印機和電傳打字機上，往回移動一格光標，以起到強調該字符的做用。好比你想要打印一個 a ，而後加上退格鍵後，就成了 aBS^ 。在機械類打字機上，此方法可以起到實際的強調字符的做用，可是對於後來的 CTR 下時期來講，就沒法起到對應效果了。 而現代所用的退格鍵，不只僅表示光標往回移動了一格，同時也刪除了移動後該位置的字符。在 C 語言中，退格鍵能夠用/b 表示。   9 – HT – H orizontal T ab  水平製表符 ASCII 中的 HT 控制符的做用是用於佈局的。 其控制輸出設備前進到下一個表格去處理。而製表符 Table/Tab 的寬度也是靈活不固定的，只不過，多數設備上，製表符Tab 的寬度都預約義爲 8 。水平製表符 HT 不只能減小數據輸入者的工做量，對於格式化好的文字來講，還可以減小存儲空間，由於一個 Tab 鍵，就代替了 8 個空格，因此說省空間。 對於省空間的優勢，咱們如今來看，可能會以爲好笑，由於如今存儲空間已足夠大，通常來講根本不會須要去省那麼點可憐的存儲空間，可是實際上在計算機剛發明的時候，存儲空間（主要指的是內存）極其有限也極其昂貴，並且像 ZIP 等壓縮方法也還沒發明呢，因此對於當時來講，對於存儲空間，那是可以省一點是一點，省任何一點，都是好的，也都是不容易的，省空間就是省錢啊。 C 語言中，用 /t 表示製表符。   10 – LF – L ine F eed  換行 LF ，直譯爲（給打印機等）喂一行，意思就是所說的，換行。 換行字符，是 ASCII 字符集中，被誤用的字符中的其中一個。 LF 的最原始的含義是，移動打印機的頭到下一行。而另一個 ASCII 字符， CR （ Carriage Return ）纔是將打印機的頭，移到最左邊即一行的開始，行首。不少串口協議和 MS-DOS 及 Windows 操做系統，也都是這麼實現的。 而於此不一樣，對於 C 語言和 Unix 操做系統，其從新定義了 LF 字符的含義爲新行，即 LF 和 CR 的組合才能表達出的，回車且換行的意思。 雖然你能夠爭論哪一種用法是錯的，可是，不能否認，是從程序的角度出發， C 語言和 Unix 對此 LF 的含義實現顯得就很天然，而 MS-DOS 的實現更接近於 LF 的本意。 若是最開始 ASCII 標準中，及定義  CF 也定義 newline ，那樣意思會清楚，會更好理理解： LF 表示物理上的，設備控制方面的移動到下一行（並無移動到行首）； 新行（ newline ）表示邏輯上文本分隔符，即回車換行。 不過呢，如今人們常將 LF 用作 newline 新行的功能，而大多數文本編輯軟件也均可以處理單個 LF 或者 CR/LF 的組合了。 LF 在 C 語言中，用 /n 表示。   11 – VT – V ertical T ab  垂直製表符 垂直製表符，相似於水平製表符 Tab ，目的是爲了減小布局中的工做，同時也減小了格式化字符時所須要存儲字符的空間。 VT 控制碼用於跳到下一個標記行。說實話，還真沒看到有些地方須要用這個 VT 呢，由於通常在換行的時候，都是用 LF 代替 VT 了。   12 – FF – F orm F eed   換頁 設計換頁鍵，是用來控制打印機行爲的。當打印機收到此鍵碼的時候，打印機移動到下一頁。不一樣的設備的終端對此控制碼所表現的行爲各不一樣。有些會去清除屏幕，而其餘有的只是顯示 ^L 字符或者是隻是新換一行而已。 Shell 腳本程序Bash 和 Tcsh 的實現方式是，把 FF 看做是一個清除屏幕的命令。 C 語言程序中用 /f 表示 FF （換頁）。   13 – CR – Carriage return  機器的滑動部分 / 底座   返回  ->  回車 CR 回車的原意是讓打印頭回到左邊界，並無移動到下一行。 隨着時間流逝，後來人把 CR 的意思弄成了 Enter 鍵，用於示意輸入完畢。在數據以屏幕顯示的狀況下，人們在 Enter 的同時，也但願把光標移動到下一行。所以 C 語言和 Unix 操做系統，從新定義了 LF 的意思，使其表示爲移動到下一行。當輸入 CR 去存儲數據的時候，軟件也經常隱式地將其轉換爲 LF 。   14 – SO – S hift O ut  不用切換 15 – SI – S hift I n   啓用切換 早在 1960s 年代，定義 ASCII 字符集的人，就已經懂得了，設計字符集不僅僅能夠用於英文字符集，也要能應用於外文字符集，是很重要的。 定義 Shift In  和 Shift Out 的含義，即考慮到了此點。 最開始，其意爲在西里爾語和拉丁語之間切換。西里爾 ASCII 定義中， KOI-7 用到了 Shift 字符。拉丁語用 Shift 去改變打印機的字體。在此種用途中， SO 用於產生雙倍寬度的字符，而用 SI 打印壓縮的字體。   16 – DLE – D ata L ink E scape  數據鏈路轉義 有時候，咱們須要在正在進行的通訊過程當中去發送一些控制字符。可是，總有一些狀況下，這些控制字符卻被當作了普通的數據流，而沒有起到對應的控制效果。而 ASCII 標準中，定義 DLE 來解決這類問題。 若是數據流中檢測到了 DLE ，數據接收端則對其後面接下來的數據流中的字符，另做處理。而關於具體如何處理這些字符， ASCII 規範中則沒有具體定義，而只是弄了個 DLE 去打斷正常數據的處理，告訴接下來的數據，要特殊對待。根據Modem 中的 Hayes 通訊協議 DLE 定義爲「無聲 +++ 無聲」。以個人觀點，這樣可能會更好：若是 Hayes 協議沒有把DLE 處理爲嵌入通信的無聲狀態，那樣就符合現存的標準了。然而 Hayes 的開發者卻以爲 +++ 用的頻率要遠高於原始的DLE ，因此才這麼定義了。   17 – DC1 – D evice C ontrol 1 / XON – Transmission on 這個 ASCII 控制字符儘管原先定義爲 DC1 ，   可是如今常表示爲 XON ，用於串行通訊中的軟件流控制。其主要做用爲，在通訊被控制碼 XOFF 中斷以後，從新開始信息傳輸。用過串行終端的人應該還記得，當有時候數據出錯了，按 Ctrl+Q（等價於 XON ）有時候能夠起到從新傳輸的效果。這是由於，此 Ctrl+Q 鍵盤序列實際上就是產生 XON 控制碼，其能夠將那些因爲終端或者主機方面，因爲偶爾出現的錯誤的 XOFF 控制碼而中斷的通訊解鎖，使其正常通訊。   18 – DC2 – D evice C ontrol 2 19 – DC3 – D evice C ontrol 3 / XOFF – Transmission off  傳輸中斷 20 – DC4 – D evice C ontrol 4 21 – NAK – N egative A cK nowledgment  負面響應 ->  無響應 ,  非正常響應 22 – SYN – SYN chronous idle 23 – ETB – E nd of T ransmission B lock  塊傳輸停止 24 – CAN – CAN cel  取消 25 – EM – E nd of M edium   已到介質末端，介質存儲已滿 EM 用於，當數據存儲到達串行存儲介質末尾的時候，就像磁帶或磁頭滾動到介質末尾同樣。其用於表述數據的邏輯終點，即沒必要非要是物理上的達到數據載體的末尾。   26 – SUB – SUB stitute character 替補 / 替換 27 – ESC – ESC ape  逃離 / 取消 字符 Escape ，是 ASCII 標準的獨創的，由 Bob Bemer 提議的。用於開始一段控制碼的擴展字符。如此，便可以沒必要將全部可能想獲得的字符都放到 ASCII 標準中了。由於，新的技術可能須要新的控制命令，而 ESC 能夠用做這些字符命令的起始標誌。 ESC 普遍用於打印機和終端，去控制設備設置，好比字體，字符位置和顏色等等。若是最開始的 ASCII 標準中，沒有定義 ESC ，估計 ASCII 標準早就被其餘標準所替代了，由於其沒有包含這些新出現的字符，因此確定會有其餘新的標準出現，用於表示這些字符的。即， ESC 給開發者提供了，能夠根據須要而定義新含義的字符的可能。   28 – FS – F ile S eparator  文件分隔符 文件分隔符是個頗有意思的控制字符，由於其可讓咱們看到 1960s 年代的時候，計算機技術是如何組織的。咱們如今，習慣於隨即訪問一些存儲介質，好比 RAM ，磁盤，可是在定義 ASCII 標 準的那個年代，大部分數據仍是順序的，串行的，而不是隨機訪問的。此處所說的串行的，不只僅指的是串行通訊，還指的是順序存儲介質，好比穿孔卡片，紙帶， 磁帶等。在串行通訊的時代，設計這麼一個用於表示文件分隔符的控制字符，用於分割兩個單獨的文件，是一件很明智的事情。而 FS 的緣由就在於此。   29 – GS – G roup S eparator 分組符 ASCII 定義控制字符的緣由中，其中一條就是考慮到了數據存儲方面的狀況。大部分狀況下，數據庫的創建，都和表有關，包含了對應的記錄。同一個表中的全部的記錄，屬於同一類型。不一樣的表中的記錄，屬於對應的不一樣的類型。而分組符 GS 就是用來分隔串行數據存儲系統中的不一樣的組。值得注意的是，當時尚未使用 word 的表格，當時 ASCII 時代的人，把他叫作組。   30 – RS – R ecord S eparator 記錄分隔符 記錄分隔符 RS 用於分隔在一個組或表內的多個記錄。   31 – US – U nit S eparator  單元分隔符 在 ASCII 定義中，在數據庫中所存儲的，最小的數據項，叫作 Unit 單元。而如今咱們稱其 field 域。單元分隔符 US 用於分割串行數據存儲環境下的不一樣的域。 如今大部分的數據庫實現，要求大部分類型都擁有固定的長度。 儘管大部分時候可能用不到，可是對於每個域，卻都要分配足夠大的空間，用於存放最大可能的成員變量。這樣的作法，佔用了大量的存儲空間，而 US 控制碼容許域具備可變的長度。在 1960s 年代，數據存儲空間頗有限，用 US 這個單元分隔符，將不一樣單元分隔開，這樣就能夠實現更高效地存儲那些寶貴的數據。另外一方面，串行存儲的存儲效率，遠低於RAM 和磁盤中所實現的表格存儲。我我的沒法想象，若是如今的數據，仍是存儲在自帶或者帶滾輪的磁帶上，會是何種景象。   32 – SP – White SP ace  空格鍵 也許你會爭論說，空格鍵是否真的能算是一個控制字符？由於如今在普通文字中使用空格鍵是如此常見。 可是，既然水平製表符和退格鍵在 ASCII 中， 都被叫作控制字符了，那麼我以爲也很天然地，能夠把空格鍵（向前的空格）也叫作控制字符，畢竟，其自己並不表明一個真正的可見的字符，而僅僅只是很經常使用於 輸出設備，用於處理位置前向移動一格，清除當前位置的內容而已。在不少程序中，好比字符處理程序，白空格一樣可能從致使行尾轉到下一行行首，而網絡瀏覽器 將多個空格組合成單個空格輸出。 因此，這更加堅決了個人想法，以爲徹底能夠把空格當作是一個控制字符，而不只僅是一個很獨特的普通字符。   127 – DEL – DEL ete   刪除 有人也許會問，爲什麼 ASCII 字符集中的控制字符的值都是很小的，即 0-32 ，而 DEL 控制字符的值卻很大，是 127 。這是因爲這個特殊的字符是爲紙帶而定義的。而在那個時候，絕大多數的紙帶，都是用 7 個孔洞去編碼數據的。而 127 這個值所對應的二進制值爲 111 1111b ，表示全部 7 個比特位都是高，因此，將 DEL 用在現存的紙帶上時，全部的洞就都被穿孔了，就把已經存在的數據都擦出掉了，就起到了對應的刪除的做用了。   【引用】 1 ．  ASCII character map http://www.lammertbies.nl/comm/info/ascii-characters.html   2 ．   百度百科： ASCII http://baike.baidu.com/view/15482.htm   3.  ASCII 編碼表 http://www.dreamdu.com/xhtml/ascii/