---

name: Юникод
theory: |

  Данные программы хранятся в памяти компьютера (оперативной или постоянной) в виде последовательности нулей и единиц. На этом уровне нет разницы между строками, числами или булевыми значениями, в памяти все выглядит одинаково. Разница появляется только в результате интерпретации. Программа знает, что внутри некоторой переменной хранится строка, поэтому она берет нули и единички и пропускает их сквозь кодовую таблицу, в которой указано, какому числу соответствует какая буква. В результате программист видит строку.

  В самом начале была ровно одна кодировка — [ASCII](https://ru.wikipedia.org/wiki/ASCII), основанная на английском алфавите. В этой кодировке одному символу соответствует 7 бит, всего в ней закодировано 128 символов. 95 из них печатные, они включают в себя буквы алфавита в верхнем и нижнем регистрах, цифры и знаки препинания, а также 33 непечатных символа или так называемых управляющих кодов. Большинство из них сейчас не актуальны, но некоторые, например, перевод строки `\n` по-прежнему используются. Например, символ `i` в нижнем регистре соответствует двоичному числу `1101001`, что соответствует числу `105` в десятичной системе счисления.

  Поначалу все было хорошо, но с распространением компьютеров возникла потребность в других алфавитах. Каждая страна решала данную проблему созданием собственной кодировки, большинство из которых совместимы с ASCII. То есть первые 128 номеров полностью соответствовали ASCII, а вот остальные 128 заполнялись локальным алфавитом. 128 + 128 = 256, а это 2 в 8 степени. Эти кодировки были однобайтовыми (для хранения одного символа требовался один байт). Внезапно открылись врата ада. Попытка открыть в редакторе файл в другой кодировке, приводила к появлению [крякозябр](https://cyclowiki.org/wiki/Кракозябры): __Øèðîêàÿ ýëåêòðèôèêàöèÿ þæíûõ ãóáåðíèé äàñò ìîùíûé òîë÷îê ïîäú¸ìó ñåëüñêîãî õîçÿéñòâà__. Возникают они потому, что один и тот же код в разных кодировках соответствует совершенно разным символам, за исключением первых 128. Поэтому текст, использующий английские буквы всегда читался, а в остальном как повезет. Ситуация усугублялась тем, что даже в рамках одного алфавита создавалось множество разных кодировок, например: Windows-1252, KOI8-R, CP 866, ISO 8859-5.

  В языках программирования на тот момент все функции для работы со строками создавались из расчета, что один символ — это один байт. По крайней мере, это свойство было общим для всех кодировок.

  Разные кодировки стали причиной постоянных проблем при взаимодействии людей и программ. Особенно остро эта проблема проявилась с развитием интернета. Такая ситуация не могла продолжаться бесконечно, и в конце концов был создан стандарт Юникод (Unicode). На данный момент он содержит более 100 тысяч символов и включает в себя все существующие (и даже мёртвые) языки. Стандарт Юникод не является кодировкой и ничего не говорит о том, как должны храниться символы в памяти, он лишь определяет связь между символом и некоторым числом. Конкретный способ кодирования юникода определяется соответствующими кодировками, среди которых UTF-8, UTF-16 и некоторые другие. В этих кодировках для хранения одного символа уже недостаточно одного байта, они используют больше. UTF-8 ведет себя хитрее: для символов английского алфавита (и некоторых других) используется один байт, для других алфавитов — 2.

  После многих лет популяризации Юникода свершилось чудо, и сейчас подавляющее большинство программного обеспечения использует UTF-8. Этот процесс был болезненный и по-разному отразился на языках программирования. Например, в PHP стандартные функции не поддерживают многобайтовые кодировки.

  ```php
  <?php

  echo strlen('Привет!'); // => 13
  ```

  https://replit.com/@hexlet/php-basics-strings-deeper-strlen

  Языки разделились на два лагеря. Некоторые встроили поддержку в уже существующие функции и переход на UTF-8 никак не отразился на процессе программирования. Среди них Java, Ruby, JavaScript. А вот PHP пошёл своим особенным путем. Для работы с многобайтовыми кодировками в язык добавили отдельное [расширение по работе с многобайтовыми строками](https://php.net/manual/ru/book.mbstring.php), которое по большей части добавляет множество функций для работы со строками, с той лишь разницей, что каждая функция из них имеет префикс `mb_` (multibyte).

  ```php
  <?php

  echo mb_strlen('Привет!'); // => 7
  ```

  https://replit.com/@hexlet/php-strings-deeper-mbstrlen

  А вот достойной альтернативы взятию конкретного символа в строке по индексу не существует. Такую задачу нужно выполнять с помощью функции `mb_substr()`.

  ```php
  <?php

  $str = 'Привет';
  $symbol = mb_substr($str, 2, 1); // и
  ```

  https://replit.com/@hexlet/php-basics-strings-deeper-mbsubstr

instructions: |

  Допишите реализацию функции `invertCase()`, которая инвертирует регистр каждого символа в переданной строке.

  ```php
  <?php

  $str = 'ПрИвЕт!';
  invertCase($str); // пРиВеТ!
  ```

tips:
  - |
    [Что такое кодировки?](https://guides.hexlet.io/ru/encoding/)

definitions: []
