目次
ウェブやアプリケーションの開発において、文字コード(※1)は非常に重要な役割を果たします。
その中でも「UTF-8」と「UTF-16」は、最も広く使われている文字エンコーディング(※2)の一つです。
この記事では、UTF-8とUTF-16の違いや実際の利用シーン、どのように使い分けるべきかについて詳しく解説します。
今ではソフトが自動認識することが増え、文字化けに遭遇することもかなり減ってきましたが、文字化けは主にテキストデータを「作成した時」と「開いた時」で文字コードが違う場合に起こります。
文字化けが発生した際はテキストを読み込む時の文字コード設定を変更して再度読み込むことで解消できます。
※1.文字コード
コンピュータ内で文字を数字（バイナリコード）として表現するための規則です。コンピュータは文字をそのまま扱うことができないため、文字を数字やバイナリの形で格納・処理する必要があります。このために、文字と対応する番号（コードポイント）を定めたのが「文字コード」です。
世界中で最もよく使われている文字コードが「Unicode」です。
※2.文字エンコーディング
HTMLやXMLなどのテキストをどのような文字コードを使用し、どのような形式で表示するかということです。
UTF-8とUTF16とは？
UTF-8とUTF-16は、どちらも「Unicode」という標準規格に基づいて、世界中の文字をデジタルで表現するためのエンコーディング方式です。 Unicodeは、異なる言語や記号を一つの統一された規格で扱うことができ、国際化に欠かせない技術です。
UTF-8:
UTF-8は「可変長エンコーディング」と呼ばれ、1バイトから最大4バイトの範囲で文字をエンコードします。基本的には英数字（ASCII文字）は1バイトで表現され、非ASCII文字（例えば漢字や絵文字など）は2バイト以上で表現されます。
例えば、ASCII文字はそのまま1バイトで格納されるので、英語の文章や数字などは非常に効率的に保存できます。
UTF-16:
UTF-16は「可変長エンコーディング」ですが、1文字が16ビット（2バイト）または4バイトで表現されます。多くの基本的な文字は2バイトで表現されますが、一部の特殊な文字や絵文字などは4バイトを必要とします。
基本的には16ビットの単位で文字を格納するため、UTF-16はUTF-8よりも長いバイト数を使用する傾向があります。
実際の利用シーン（どんな時にUTF-8とUTF-16が出てくる？）
UTF-8とUTF-16は、システムやアプリケーションの要件によって使い分けられることが多いです。
以下はそれぞれの利用シーンの例です。
UTF-8が使われるシーン:
ウェブサイトやウェブアプリケーション:現代のウェブでは、UTF-8が最も一般的に使用されています。
HTMLやJavaScript、CSSなど、ほぼすべてのウェブ関連のコンテンツはUTF-8でエンコードされることが推奨されています。
これは、UTF-8がASCII互換であり、英語のウェブページを中心に効率的であるためです。
例えば、GoogleやFacebookなどの国際的なウェブサイトでは、世界中のさまざまな言語をサポートするためにUTF-8を利用しています。
データベース:
多くのデータベース（MySQL、PostgreSQLなど）でもUTF-8は標準で使用される文字コードです。
特に、複数の言語をサポートするシステムでは、UTF-8が最も効率的で、テキストデータの保存や転送において問題を回避しやすいです。
UTF-16が使われるシーン:
Windows環境や一部のプラットフォーム:
Windowsの内部システム（例えば、Windows APIやファイルシステム）では、UTF-16が広く使用されています。
特に日本語や中国語など、1バイトで表せない文字が多い環境では、UTF-16の方が効率的であるためです。
Microsoftの.NETフレームワークなどでも、文字列はUTF-16でエンコードされているため、Windowsプラットフォームのアプリケーションでは自然にUTF-16が使われることが多いです。
・一部のモバイルアプリケーション:
一部のネイティブモバイルアプリ（特にAndroid）では、UTF-16が内部で使用されることがあります。Androidのテキスト処理はUTF-16に基づいており、特に多言語対応のアプリケーションで効率的です。
どう使い分ける？
基本的には、UTF-8かUTF-16で全言語まかなえますが、UTF-8とUTF-16はそれぞれ利点と欠点があり、使い分ける際にはシステムやアプリケーションの要件を考慮する必要があります。
UTF-8を選ぶべき場合:
・データ転送や保存の効率を重視する場合:
UTF-8は、ASCII文字（英語や数字など）を1バイトでエンコードできるため、英語中心のコンテンツでは非常に効率的です。例えば、ウェブサイトやデータベースなど、主に英数字や標準的な文字を扱う場合にはUTF-8が最適です。
・国際化対応が求められる場合:
世界中の異なる言語をサポートする場合、UTF-8は異なる文字セットの取り扱いにおいて非常に強力です。絵文字や多国語文字も1バイトから4バイトで効率的にエンコードできます。
UTF-16を選ぶべき場合:
・特定のプラットフォームやアプリケーションに最適化された場合:
Windowsや一部のモバイルプラットフォームでは、UTF-16が標準的に使われているため、これらの環境でアプリケーションを開発する際には、UTF-16を使用する方が便利な場合があります。
・非ASCII文字が多く含まれる場合:
特に日本語や中国語のように、標準的に2バイト以上を使う文字が多い場合、UTF-16はこれらの文字をエンコードする際に効率的です。UTF-8では1文字をエンコードするために最大4バイト使うことがあるため、UTF-16の方がパフォーマンスが良い場合があります。
まとめ
UTF-8とUTF-16は、それぞれに異なるメリットがあり、利用シーンに応じて使い分けることが重要です。
一般的には、ウェブやモバイルアプリケーションではUTF-8が主流であり、システムやプラットフォームに依存する場合にはUTF-16が選ばれることが多いです。
開発においては、どちらが最適かを判断するために、プロジェクトの要件をよく理解し、適切なエンコーディング方式を選ぶことが成功への鍵となります。
