字节顺序标记搞砸了 Java 中的文件读取
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【中文标题】字节顺序标记搞砸了 Java 中的文件读取【英文标题】:Byte order mark screws up file reading in Java 【发布时间】:2010-12-22 13:38:21 【问题描述】:我正在尝试使用 Java 读取 CSV 文件。一些文件的开头可能有一个字节顺序标记,但不是全部。如果存在,字节顺序会与第一行的其余部分一起被读取,从而导致字符串比较出现问题。
有没有一种简单的方法可以在字节顺序标记出现时跳过它?
【问题讨论】:
也许:rgagnon.com/javadetails/java-handle-utf8-file-with-bom.html 【参考方案1】:IMO 给出的答案都不是真正令人满意的。只是跳过 BOM,然后以当前平台的默认编码读取流的其余部分,这绝对是错误的。请记住:Unix/Linux 和 windows 上的平台默认值不同:前者是 UTF-8,后者是 ANSI。这种解决方案仅在流的其余部分(在 BOM 之后)仅包含 7 位 ASCII 字符时才有效(我承认,在大多数程序员附近的文件中,例如配置是正确的)。但是一旦出现非 ASCII 字符,这种方法就会失败。
这就是为什么所有可以将字节数组/流转换为字符串(反之亦然)的 java 类/方法都有第二个参数来指示要使用的编码(Reader、Writer、Scanner、String.getBytes() 等。 )。
世界上有很多字符编码,不仅仅是 UTF-xx。而且 - 在今年 2021 年 - 最终用户应用程序之间仍然存在很多编码问题,特别是如果它们在不同平台(ios、Windows、Unix)上运行。所有这些问题的存在只是因为程序员懒得学习字符编码的工作原理。
因此,绝对必须首先评估要使用的编码,然后使用找到的编码执行字符串/流转换。第一步是查阅相应的规范。只有当您无法确定在读取流时遇到哪种编码时,您必须自己评估它。但请注意:这样的评估始终只是“最佳猜测”,没有一种算法可以涵盖所有可能性。
从这个意义上说,Lee 从 2021 年 2 月 6 日起的答案(和编码示例)是 IMO 最好的答案,但如果没有 BOM,他会回退到 UTF-8。
【讨论】:
【参考方案2】:这是我在大多数字符集中读取 csv 文件的代码。它应该涵盖 99% 的情况。
try(InputStream inputStream = new FileInputStream(csvFile);)
BOMInputStream bomInputStream = new BOMInputStream(inputStream ,ByteOrderMark.UTF_8, ByteOrderMark.UTF_16LE, ByteOrderMark.UTF_16BE, ByteOrderMark.UTF_32LE, ByteOrderMark.UTF_32BE);
Charset charset;
if(!bomInputStream.hasBOM()) charset = StandardCharsets.UTF_8;
else if(bomInputStream.hasBOM(ByteOrderMark.UTF_8)) charset = StandardCharsets.UTF_8;
else if(bomInputStream.hasBOM(ByteOrderMark.UTF_16LE)) charset = StandardCharsets.UTF_16LE;
else if(bomInputStream.hasBOM(ByteOrderMark.UTF_16BE)) charset = StandardCharsets.UTF_16BE;
else throw new Exception("The charset of the file " + csvFile + " is not supported.");
try(Reader streamReader = new InputStreamReader(bomInputStream, charset);
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(streamReader);)
for(String line; (line = bufferedReader.readLine()) != null; )
String[] columns = line.split(",");
//read csv columns
【讨论】:
IMO 最佳答案(和编码示例),但如果没有 BOM,它会回退到 UTF-8。另请参阅下面我的一般回答。【参考方案3】:NotePad++ 是一个很好的将 UTF-8 编码转换为 UTF-8(BOM) 编码的工具。
https://notepad-plus-plus.org/downloads/
UTF8BOMTester.java
public class UTF8BOMTester
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, IOException
// TODO Auto-generated method stub
File file = new File("test.txt");
boolean same = UTF8BOMInputStream.isSameEncodingType(file);
System.out.println(same);
if (same)
UTF8BOMInputStream is = new UTF8BOMInputStream(file);
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is, "UTF-8"));
System.out.println(br.readLine());
static void bytesPrint(byte[] b)
for (byte a : b)
System.out.printf("%x ", a);
UTF8BOMInputStream.java
public class UTF8BOMInputStream extends InputStream
byte[] SYMBLE_BOM = (byte) 0xEF, (byte) 0xBB, (byte) 0xBF ;
FileInputStream fis;
final boolean isSameEncodingType;
public UTF8BOMInputStream(File file) throws IOException
FileInputStream fis=new FileInputStream(file);
byte[] symble=new byte[3];
fis.read(symble);
bytesPrint(symble);
isSameEncodingType=isSameEncodingType(symble);
if(isSameEncodingType)
this.fis=fis;
else
this.fis=null;
@Override
public int read() throws IOException
return fis.read();
void bytesPrint(byte[] b)
for (byte a : b)
System.out.printf("%x ", a);
boolean bytesCompare(byte[] a, byte[] b)
if (a.length != b.length)
return false;
for (int i = 0; i < a.length; i++)
if (a[i] != b[i])
return false;
return true;
boolean isSameEncodingType(byte[] symble)
return bytesCompare(symble,SYMBLE_BOM);
public static boolean isSameEncodingType(File file) throws IOException
return (new UTF8BOMInputStream(file)).isSameEncodingType;
【讨论】:
【参考方案4】:我遇到了同样的问题,因为我没有阅读一堆文件,所以我做了一个更简单的解决方案。我认为我的编码是 UTF-8,因为当我在此页面的帮助下打印出有问题的字符时:Get unicode value of a character 我发现它是\ufeff
。我使用代码 System.out.println( "\\u" + Integer.toHexString(str.charAt(0) | 0x10000).substring(1) );
打印出违规的 unicode 值。
一旦我得到了有问题的 unicode 值,我就在我继续阅读之前将它替换到文件的第一行。该部分的业务逻辑:
String str = reader.readLine().trim();
str = str.replace("\ufeff", "");
这解决了我的问题。然后我就可以毫无问题地继续处理文件了。我添加了trim()
,以防出现前导或尾随空格,您可以根据您的具体需求执行或不执行此操作。
【讨论】:
这对我不起作用,但我使用了 .replaceFirst("\u00EF\u00BB\u00BF", "") 。【参考方案5】:@rescdsk 已经提到了Apache Commons IO
库的BOMInputStream,但我没有看到它提到如何在没有 BOM 的情况下获得InputStream
。
这是我在 Scala 中的做法。
import java.io._
val file = new File(path_to_xml_file_with_BOM)
val fileInpStream = new FileInputStream(file)
val bomIn = new BOMInputStream(fileInpStream,
false); // false means don't include BOM
【讨论】:
单参数构造函数:public BOMInputStream(InputStream delegate) this(delegate, false, ByteOrderMark.UTF_8);
。它默认排除UTF-8 BOM
。
好点,弗拉基米尔。我在其文档中看到了这一点 - commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-2.2/org/…: Constructs a new BOM InputStream that excludes a ByteOrderMark.UTF_8 BOM.
【参考方案6】:
要简单地从您的文件中删除 BOM 字符,我建议使用 Apache Common IO
public BOMInputStream(InputStream delegate,
boolean include)
Constructs a new BOM InputStream that detects a a ByteOrderMark.UTF_8 and optionally includes it.
Parameters:
delegate - the InputStream to delegate to
include - true to include the UTF-8 BOM or false to exclude it
将 include 设置为 false,您的 BOM 字符将被排除。
【讨论】:
【参考方案7】:更简单的解决方案:
public class BOMSkipper
public static void skip(Reader reader) throws IOException
reader.mark(1);
char[] possibleBOM = new char[1];
reader.read(possibleBOM);
if (possibleBOM[0] != '\ufeff')
reader.reset();
使用示例:
BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(file), fileExpectedCharset));
BOMSkipper.skip(input);
//Now UTF prefix not present:
input.readLine();
...
它适用于所有 5 种 UTF 编码!
【讨论】:
非常好的安德烈。但是你能解释一下它为什么有效吗?模式 0xFEFF 如何成功匹配似乎具有不同模式和 3 个字节而不是 2 个字节的 UTF-8 文件?该模式如何同时匹配 UTF16 和 UTF32 的字节序? 如您所见 - 我不使用字节流,而是使用预期的字符集打开字符流。因此,如果此流中的第一个字符是 BOM - 我会跳过它。 BOM 对于每种编码可以有不同的字节表示,但这是一个字符。请阅读这篇文章,它对我有帮助:joelonsoftware.com/articles/Unicode.html 不错的解决方案,只需确保检查文件是否为空,以避免在阅读前跳过方法中的 IOException。你可以调用 if (reader.ready()) reader.read(possibleBOM) ... 我看到你已经覆盖了 0xFE 0xFF,这是 UTF-16BE 的字节顺序标记。但是,如果前 3 个字节是 0xEF 0xBB 0xEF 怎么办? (UTF-8 的字节顺序标记)。您声称这适用于所有 UTF-8 格式。这可能是真的(我没有测试你的代码),但它是如何工作的? 查看我对 Vahid 的回答:我打开的不是字节流而是字符流并从中读取一个字符。没关系文件使用什么 utf 编码 - bom 前缀可以用不同的字节数表示,但就字符而言,它只是一个字符【参考方案8】:Apache Commons IO 库有一个 InputStream
可以检测和丢弃 BOM:BOMInputStream
(javadoc):
BOMInputStream bomIn = new BOMInputStream(in);
int firstNonBOMByte = bomIn.read(); // Skips BOM
if (bomIn.hasBOM())
// has a UTF-8 BOM
如果你还需要检测不同的编码,它还可以区分各种不同的字节序标记,例如UTF-8 与 UTF-16 大端 + 小端 - 上面的文档链接中的详细信息。然后您可以使用检测到的ByteOrderMark
选择Charset
来解码流。 (如果您需要所有这些功能,可能有一种更简化的方法来执行此操作 - 也许是 BalusC 答案中的 UnicodeReader?)。请注意,一般来说,检测某些字节的编码方式不是很好,但如果流以 BOM 开头,这显然会有所帮助。
编辑:如果需要检测UTF-16、UTF-32等格式的BOM,那么构造函数应该是:
new BOMInputStream(is, ByteOrderMark.UTF_8, ByteOrderMark.UTF_16BE,
ByteOrderMark.UTF_16LE, ByteOrderMark.UTF_32BE, ByteOrderMark.UTF_32LE)
支持@martin-charlesworth 的评论:)
【讨论】:
只是跳过 BOM。应该是 99% 用例的完美解决方案。 我成功使用了这个答案。但是,我会恭敬地添加boolean
参数以指定是包含还是排除 BOM。示例:BOMInputStream bomIn = new BOMInputStream(in, false); // don't include the BOM
我还要补充一点,这只检测 UTF-8 BOM。如果要检测所有 utf-X BOM,则需要将它们传递给 BOMInputStream 构造函数。 BOMInputStream bomIn = new BOMInputStream(is, ByteOrderMark.UTF_8, ByteOrderMark.UTF_16BE, ByteOrderMark.UTF_16LE, ByteOrderMark.UTF_32BE, ByteOrderMark.UTF_32LE);
至于@KevinMeredith的评论,我想强调的是,带有布尔值的构造函数更清晰,但默认构造函数已经摆脱了UTF-8 BOM,正如JavaDoc所建议的那样:BOMInputStream(InputStream delegate) Constructs a new BOM InputStream that excludes a ByteOrderMark.UTF_8 BOM.
跳过可以解决我的大部分问题。如果我的文件以 BOM UTF_16BE 开头,我可以通过跳过 BOM 并将文件读取为 UTF_8 来创建 InputReader 吗?到目前为止它有效,我想了解是否有任何边缘情况?提前致谢。【参考方案9】:
编辑:我已经在 GitHub 上进行了适当的发布:https://github.com/gpakosz/UnicodeBOMInputStream
这是我前段时间编写的一个类,我只是在粘贴之前编辑了包名。没什么特别的,它与 SUN 的 bug 数据库中发布的解决方案非常相似。将它合并到您的代码中就可以了。
/* ____________________________________________________________________________
*
* File: UnicodeBOMInputStream.java
* Author: Gregory Pakosz.
* Date: 02 - November - 2005
* ____________________________________________________________________________
*/
package com.***.answer;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.PushbackInputStream;
/**
* The <code>UnicodeBOMInputStream</code> class wraps any
* <code>InputStream</code> and detects the presence of any Unicode BOM
* (Byte Order Mark) at its beginning, as defined by
* <a href="http://www.faqs.org/rfcs/rfc3629.html">RFC 3629 - UTF-8, a transformation format of ISO 10646</a>
*
* <p>The
* <a href="http://www.unicode.org/unicode/faq/utf_bom.html">Unicode FAQ</a>
* defines 5 types of BOMs:<ul>
* <li><pre>00 00 FE FF = UTF-32, big-endian</pre></li>
* <li><pre>FF FE 00 00 = UTF-32, little-endian</pre></li>
* <li><pre>FE FF = UTF-16, big-endian</pre></li>
* <li><pre>FF FE = UTF-16, little-endian</pre></li>
* <li><pre>EF BB BF = UTF-8</pre></li>
* </ul></p>
*
* <p>Use the @link #getBOM() method to know whether a BOM has been detected
* or not.
* </p>
* <p>Use the @link #skipBOM() method to remove the detected BOM from the
* wrapped <code>InputStream</code> object.</p>
*/
public class UnicodeBOMInputStream extends InputStream
/**
* Type safe enumeration class that describes the different types of Unicode
* BOMs.
*/
public static final class BOM
/**
* NONE.
*/
public static final BOM NONE = new BOM(new byte[],"NONE");
/**
* UTF-8 BOM (EF BB BF).
*/
public static final BOM UTF_8 = new BOM(new byte[](byte)0xEF,
(byte)0xBB,
(byte)0xBF,
"UTF-8");
/**
* UTF-16, little-endian (FF FE).
*/
public static final BOM UTF_16_LE = new BOM(new byte[] (byte)0xFF,
(byte)0xFE,
"UTF-16 little-endian");
/**
* UTF-16, big-endian (FE FF).
*/
public static final BOM UTF_16_BE = new BOM(new byte[] (byte)0xFE,
(byte)0xFF,
"UTF-16 big-endian");
/**
* UTF-32, little-endian (FF FE 00 00).
*/
public static final BOM UTF_32_LE = new BOM(new byte[] (byte)0xFF,
(byte)0xFE,
(byte)0x00,
(byte)0x00,
"UTF-32 little-endian");
/**
* UTF-32, big-endian (00 00 FE FF).
*/
public static final BOM UTF_32_BE = new BOM(new byte[] (byte)0x00,
(byte)0x00,
(byte)0xFE,
(byte)0xFF,
"UTF-32 big-endian");
/**
* Returns a <code>String</code> representation of this <code>BOM</code>
* value.
*/
public final String toString()
return description;
/**
* Returns the bytes corresponding to this <code>BOM</code> value.
*/
public final byte[] getBytes()
final int length = bytes.length;
final byte[] result = new byte[length];
// Make a defensive copy
System.arraycopy(bytes,0,result,0,length);
return result;
private BOM(final byte bom[], final String description)
assert(bom != null) : "invalid BOM: null is not allowed";
assert(description != null) : "invalid description: null is not allowed";
assert(description.length() != 0) : "invalid description: empty string is not allowed";
this.bytes = bom;
this.description = description;
final byte bytes[];
private final String description;
// BOM
/**
* Constructs a new <code>UnicodeBOMInputStream</code> that wraps the
* specified <code>InputStream</code>.
*
* @param inputStream an <code>InputStream</code>.
*
* @throws NullPointerException when <code>inputStream</code> is
* <code>null</code>.
* @throws IOException on reading from the specified <code>InputStream</code>
* when trying to detect the Unicode BOM.
*/
public UnicodeBOMInputStream(final InputStream inputStream) throws NullPointerException,
IOException
if (inputStream == null)
throw new NullPointerException("invalid input stream: null is not allowed");
in = new PushbackInputStream(inputStream,4);
final byte bom[] = new byte[4];
final int read = in.read(bom);
switch(read)
case 4:
if ((bom[0] == (byte)0xFF) &&
(bom[1] == (byte)0xFE) &&
(bom[2] == (byte)0x00) &&
(bom[3] == (byte)0x00))
this.bom = BOM.UTF_32_LE;
break;
else
if ((bom[0] == (byte)0x00) &&
(bom[1] == (byte)0x00) &&
(bom[2] == (byte)0xFE) &&
(bom[3] == (byte)0xFF))
this.bom = BOM.UTF_32_BE;
break;
case 3:
if ((bom[0] == (byte)0xEF) &&
(bom[1] == (byte)0xBB) &&
(bom[2] == (byte)0xBF))
this.bom = BOM.UTF_8;
break;
case 2:
if ((bom[0] == (byte)0xFF) &&
(bom[1] == (byte)0xFE))
this.bom = BOM.UTF_16_LE;
break;
else
if ((bom[0] == (byte)0xFE) &&
(bom[1] == (byte)0xFF))
this.bom = BOM.UTF_16_BE;
break;
default:
this.bom = BOM.NONE;
break;
if (read > 0)
in.unread(bom,0,read);
/**
* Returns the <code>BOM</code> that was detected in the wrapped
* <code>InputStream</code> object.
*
* @return a <code>BOM</code> value.
*/
public final BOM getBOM()
// BOM type is immutable.
return bom;
/**
* Skips the <code>BOM</code> that was found in the wrapped
* <code>InputStream</code> object.
*
* @return this <code>UnicodeBOMInputStream</code>.
*
* @throws IOException when trying to skip the BOM from the wrapped
* <code>InputStream</code> object.
*/
public final synchronized UnicodeBOMInputStream skipBOM() throws IOException
if (!skipped)
in.skip(bom.bytes.length);
skipped = true;
return this;
/**
* @inheritDoc
*/
public int read() throws IOException
return in.read();
/**
* @inheritDoc
*/
public int read(final byte b[]) throws IOException,
NullPointerException
return in.read(b,0,b.length);
/**
* @inheritDoc
*/
public int read(final byte b[],
final int off,
final int len) throws IOException,
NullPointerException
return in.read(b,off,len);
/**
* @inheritDoc
*/
public long skip(final long n) throws IOException
return in.skip(n);
/**
* @inheritDoc
*/
public int available() throws IOException
return in.available();
/**
* @inheritDoc
*/
public void close() throws IOException
in.close();
/**
* @inheritDoc
*/
public synchronized void mark(final int readlimit)
in.mark(readlimit);
/**
* @inheritDoc
*/
public synchronized void reset() throws IOException
in.reset();
/**
* @inheritDoc
*/
public boolean markSupported()
return in.markSupported();
private final PushbackInputStream in;
private final BOM bom;
private boolean skipped = false;
// UnicodeBOMInputStream
而你是这样使用它的:
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStreamReader;
public final class UnicodeBOMInputStreamUsage
public static void main(final String[] args) throws Exception
FileInputStream fis = new FileInputStream("test/offending_bom.txt");
UnicodeBOMInputStream ubis = new UnicodeBOMInputStream(fis);
System.out.println("detected BOM: " + ubis.getBOM());
System.out.print("Reading the content of the file without skipping the BOM: ");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(ubis);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
System.out.println(br.readLine());
br.close();
isr.close();
ubis.close();
fis.close();
fis = new FileInputStream("test/offending_bom.txt");
ubis = new UnicodeBOMInputStream(fis);
isr = new InputStreamReader(ubis);
br = new BufferedReader(isr);
ubis.skipBOM();
System.out.print("Reading the content of the file after skipping the BOM: ");
System.out.println(br.readLine());
br.close();
isr.close();
ubis.close();
fis.close();
// UnicodeBOMInputStreamUsage
【讨论】:
抱歉,滚动区域太长了,可惜没有附件功能 谢谢 Gregory,这正是我想要的。 这应该在核心 Java API 中 10 年过去了,我仍在为此接受业力:D 我在看你 Java! 赞成,因为答案提供了有关为什么文件输入流默认不提供丢弃 BOM 选项的历史记录。【参考方案10】:Google Data API 有一个 UnicodeReader
,它会自动检测编码。
您可以使用它来代替InputStreamReader
。这是其源代码的 - 略微压缩 - 摘录,非常简单:
public class UnicodeReader extends Reader
private static final int BOM_SIZE = 4;
private final InputStreamReader reader;
/**
* Construct UnicodeReader
* @param in Input stream.
* @param defaultEncoding Default encoding to be used if BOM is not found,
* or <code>null</code> to use system default encoding.
* @throws IOException If an I/O error occurs.
*/
public UnicodeReader(InputStream in, String defaultEncoding) throws IOException
byte bom[] = new byte[BOM_SIZE];
String encoding;
int unread;
PushbackInputStream pushbackStream = new PushbackInputStream(in, BOM_SIZE);
int n = pushbackStream.read(bom, 0, bom.length);
// Read ahead four bytes and check for BOM marks.
if ((bom[0] == (byte) 0xEF) && (bom[1] == (byte) 0xBB) && (bom[2] == (byte) 0xBF))
encoding = "UTF-8";
unread = n - 3;
else if ((bom[0] == (byte) 0xFE) && (bom[1] == (byte) 0xFF))
encoding = "UTF-16BE";
unread = n - 2;
else if ((bom[0] == (byte) 0xFF) && (bom[1] == (byte) 0xFE))
encoding = "UTF-16LE";
unread = n - 2;
else if ((bom[0] == (byte) 0x00) && (bom[1] == (byte) 0x00) && (bom[2] == (byte) 0xFE) && (bom[3] == (byte) 0xFF))
encoding = "UTF-32BE";
unread = n - 4;
else if ((bom[0] == (byte) 0xFF) && (bom[1] == (byte) 0xFE) && (bom[2] == (byte) 0x00) && (bom[3] == (byte) 0x00))
encoding = "UTF-32LE";
unread = n - 4;
else
encoding = defaultEncoding;
unread = n;
// Unread bytes if necessary and skip BOM marks.
if (unread > 0)
pushbackStream.unread(bom, (n - unread), unread);
else if (unread < -1)
pushbackStream.unread(bom, 0, 0);
// Use given encoding.
if (encoding == null)
reader = new InputStreamReader(pushbackStream);
else
reader = new InputStreamReader(pushbackStream, encoding);
public String getEncoding()
return reader.getEncoding();
public int read(char[] cbuf, int off, int len) throws IOException
return reader.read(cbuf, off, len);
public void close() throws IOException
reader.close();
【讨论】:
似乎链接说 Google Data API 已弃用?现在应该去哪里寻找 Google Data API? @XichenLi:GData API 已被弃用。我不打算建议直接使用 GData API(OP 不使用任何 GData 服务),但我打算接管源代码作为您自己实现的示例。这也是为什么我将它包含在我的答案中,准备复制粘贴。 这里有一个错误。 UTF-32LE 大小写是不可达的。为了使(bom[0] == (byte) 0xFF) && (bom[1] == (byte) 0xFE) && (bom[2] == (byte) 0x00) && (bom[3] == (byte) 0x00)
为真,UTF-16LE 大小写 ((bom[0] == (byte) 0xFF) && (bom[1] == (byte) 0xFE)
) 将已经匹配。
由于此代码来自 Google Data API,因此我发布了issue 471 的相关信息。【参考方案11】:
很遗憾没有。您必须识别并跳过自己。 This page 详细说明您必须注意的事项。另请参阅this SO question 了解更多详情。
【讨论】:
以上是关于字节顺序标记搞砸了 Java 中的文件读取的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章