Byte配列と文字コード関数について
マクロVBAのデータ型にByte型がありますが、使う機会はかなり限られています。
バイト型は、8 ビット (1 バイト) の変数で、0～255の範囲の単精度の正の数値が格納されます。
今回はByte配列に文字列を入れることで、文字コードについて考察してみます。
文字コードとは面倒なものだなーと、それくらいの意識で読んでもらえれば良いと思います。
文字列をByte配列に入れる
文字列(String)は直接Byte配列に入れることができます。
バイト配列の宣言は、
Dim aryByte() As Byte
普通にByteを配列として宣言します。
配列の要素数は文字数に依存するので、今回は動的配列にしています。
このByte配列には、文字列(String)を直接代入できます。
Stopの時点で、ローカルウインドウを見てみましょう。
バイト型なので、0～255の数値が入っているのが分かります。
この数値が文字コードになります。
ですが、文字コードは色々な種類があると聞いたことがある・・・
では、文字コードについて少し確認してみましょう。
Sub 文字列_Byte配列()
Dim aryByte() As Byte
aryByte = "Excelの神髄"
Stop
End Sub
バイト配列の宣言は、
Dim aryByte() As Byte
普通にByteを配列として宣言します。
配列の要素数は文字数に依存するので、今回は動的配列にしています。
このByte配列には、文字列(String)を直接代入できます。
この数値が文字コードになります。
ですが、文字コードは色々な種類があると聞いたことがある・・・
では、文字コードについて少し確認してみましょう。
文字コードについて
まず基本として、
ASCIIコードは、数字、アルファベット、記号を1バイトで表現
JISコードは、ASCIIコードに日本語（全角）を追加した文字コード
Shift_JISは、半角はJISコードのまま、全角文字をJISコードからシフトした文字コード
Unicodeは、符号化文字集合で、文字コードの国際的な業界標準
UTF-8,UTF-16は、Unicodeを実装した符号化方式です。
VBAで問題となる部分をもう少し詳しく見て見ましょう。
Shit-JIS
ASCIIコードは、数字、アルファベット、記号を1バイトで表現
JISコードは、ASCIIコードに日本語（全角）を追加した文字コード
Shift_JISは、半角はJISコードのまま、全角文字をJISコードからシフトした文字コード
Unicodeは、符号化文字集合で、文字コードの国際的な業界標準
UTF-8,UTF-16は、Unicodeを実装した符号化方式です。
Windowsでは標準ともいえる文字コードです。
Windowsで作成したcsvなら、ほとんどがShit-JISでしよう。
メモ帳で保存時には、「ANSI」になります。
VBEでは、Shift-JISが使われています。
マクロでShift_JIS文字コードか判定する
Windowsで作成したcsvなら、ほとんどがShit-JISでしよう。
メモ帳で保存時には、「ANSI」になります。
マクロでShift_JIS文字コードか判定する
・文字コードについて ・UnicodeにあってShift_JISにない文字の具体例 ・シート構成 ・配列数式での判定 ・Shift_JIS文字コードか判定するマクロVBA全コード ・最後に
UTF-8
BOM付きとBOM無しがあります。
BOM無しはUTF-8Nと言われたりします。
VBAでWEB関係のCSVを扱う時に必要となりますが、VBAでUTF-8を扱う場合はADODB.Streamを使います。
CSVの読み込み方法（改の改）
BOM無しはUTF-8Nと言われたりします。
VBAでWEB関係のCSVを扱う時に必要となりますが、VBAでUTF-8を扱う場合はADODB.Streamを使います。
CSVの読み込み方法（改の改）
・CSVの形式について ・CSV読み込みVBAコード ・配列を使ってシートにまとめて出力する場合 ・QueryTablesを使ったCSV読み込みVBAコード ・本サイトにあるCSV関連記事一覧
UTF-16
Unicodeには、複数バイトで構成されるデータの並べ方で、エンディアンというものがあり、
ビッグエンディアンとリトルエンディアンがあります。
メモ帳でも保存時の、
「Unicode」は、UTF-16のリトルエンディアン
「Unicode big endian」は、UTF-16のビッグエンディアン
文字コード、例えば「あ」をUTF-16の16進法で表現したとき、
上位側から順に並べ「30 42」とするのがビッグエンディアン、
下位側から「42 30」のように並べるのをリトルエンディアンと呼びます。
UTF-16のビッグエンディアンを、UTF-16BE
UTF-16のリトルエンディアンを、UTF-16LE
このように表記されたりします。
エンディアンの詳細について知りたい場合は別途検索してください、詳しく説明しているページが多数存在します。
VBAでは、UTF-16LEが使われています。
つまり、先に掲載したローカルウインドウのaryByteの中身は、UTF-16LEだという事です。
ローカルウインドウでは、この文字コードが10進で表示されています。
以下では、ビッグエンディアンとリトルエンディアンがあります。
メモ帳でも保存時の、
「Unicode」は、UTF-16のリトルエンディアン
「Unicode big endian」は、UTF-16のビッグエンディアン
上位側から順に並べ「30 42」とするのがビッグエンディアン、
下位側から「42 30」のように並べるのをリトルエンディアンと呼びます。
UTF-16のビッグエンディアンを、UTF-16BE
UTF-16のリトルエンディアンを、UTF-16LE
このように表記されたりします。
エンディアンの詳細について知りたい場合は別途検索してください、詳しく説明しているページが多数存在します。
つまり、先に掲載したローカルウインドウのaryByteの中身は、UTF-16LEだという事です。
ローカルウインドウでは、この文字コードが10進で表示されています。
VBEで使われているShift-JISとVBAで使われているUTF-16LEについて、
マクロVBAでByte配列と関数を使って少し詳しく見ていきます。
文字列をByte配列に入れて、文字列に戻す
文字列(String)をByte配列に入れた後で、再度文字列に戻します。
このように、Byte配列は単純に文字列(String)に入れることができます。
VBAでは、暗黙の型変換が行われるので、
Debug.Print aryByte
これだけでも正しく元の文字列が表示されます。
Sub 文字列_Byte配列_文字列()
Dim aryByte() As Byte
aryByte = "Excelの神髄"
Dim str As String
str = aryByte
Debug.Print str
End Sub
このように、Byte配列は単純に文字列(String)に入れることができます。
VBAでは、暗黙の型変換が行われるので、
Debug.Print aryByte
これだけでも正しく元の文字列が表示されます。
文字列をByte配列に入れて、自力で文字列に戻す
上記では、VBAが自動でByte配列に入っている文字列(String)を元の文字列に戻してくれましたが、
何をしているのか、なんだかよく分かりません。
そこで、自力でByte配列を文字列に戻してみましょう。
VBAでは、UTF-16LEが使われています。
つまり、aryByteの中の順番は、
2バイト（1文字）ごとに、順番が入れ替わっています。
aryByte(0) aryByte(1)
これは、aryByte(1) aryByte(0)の順として文字コードを見る必要があります。
1バイトの数値は256なので、2バイトで1つの数値とするには、
aryByte(i + 1) * 256& + aryByte(i)
これで、2バイトの文字コードを10進に変換できることになります。
256&の&はLong型の型宣言文字になります。
この&がないと、オーバーフローが発生します。
これは、
aryByteも256も、どちらもInteger型なので、掛け算の結果もInteger型になってしまう為に発生します。
いずれかがLong型であれば結果もLongになるので、256&としています。
Chr関数とChrW関数
何をしているのか、なんだかよく分かりません。
そこで、自力でByte配列を文字列に戻してみましょう。
Sub 文字列_Byte配列_自力文字列()
Dim aryByte() As Byte
aryByte = "Excelの神髄"
Dim str As String: str = ""
Dim i As Long
For i = 0 To UBound(aryByte) - 1 Step 2
str = str & ChrW(aryByte(i + 1) * 256& + aryByte(i))
Next
Debug.Print str
End Sub
VBAでは、UTF-16LEが使われています。
つまり、aryByteの中の順番は、
2バイト（1文字）ごとに、順番が入れ替わっています。
aryByte(0) aryByte(1)
これは、aryByte(1) aryByte(0)の順として文字コードを見る必要があります。
1バイトの数値は256なので、2バイトで1つの数値とするには、
aryByte(i + 1) * 256& + aryByte(i)
これで、2バイトの文字コードを10進に変換できることになります。
256&の&はLong型の型宣言文字になります。
この&がないと、オーバーフローが発生します。
aryByteも256も、どちらもInteger型なので、掛け算の結果もInteger型になってしまう為に発生します。
いずれかがLong型であれば結果もLongになるので、256&としています。
Chr関数は、指定したShif-JIS文字コードに対応する文字を返します。
ChrW関数は、指定したUTF-16文字コードに対応する文字を返します。
ChrW関数は、指定したUTF-16文字コードに対応する文字を返します。
文字列をSJISに変換してからByte配列にいれて、自力で文字列に戻す
マクロVBAで、サーバーにPOSTしてデータ取得するようなときには、パラメーターをShift-JISのBYTE型に変換します。
Shift-JISのBYTE型に変換するには、StrConvのvbFromUnicodeを使います。
では、イミディエイトウインドウで、
?StrConv("Excelの神髄", vbFromUnicode)
といれてEnterしてみると、
何やら文字化けしています。
Shift-JISなら正しく表示されそうですが、、、
VBEはShift-JISですが、VBAはUTF-16LEです。
つまり、StrConvでShift-JISになっているものを、UTF-16LEとして判断されている為に文字化けしています。
では、
StrConvでShift-JISになっているものを、UTF-16LEに戻してみましょう。
Stop時点でローカルウインドウでみてみると、
単に、
aryByte = "Excelの神髄"
とした時とは、配列の要素数が違うようです。
UTF-16LEでは、全て2バイトでしたが、
Shift-JISでは、半角は1バイト、全角は2バイトとなっています。
つまり、
(0)～(4)は半角文字で1バイトで1文字、
(5)～(10)は全角文字で2バイトで1文字ということです。
Shift-JISの半角が1バイトであることは、
VBAにおいて、文字列中の半角文字数の判定に使う事が出来ます。
Shift-JISのBYTE型に変換するには、StrConvのvbFromUnicodeを使います。
?StrConv("Excelの神髄", vbFromUnicode)
といれてEnterしてみると、
Shift-JISなら正しく表示されそうですが、、、
VBEはShift-JISですが、VBAはUTF-16LEです。
つまり、StrConvでShift-JISになっているものを、UTF-16LEとして判断されている為に文字化けしています。
StrConvでShift-JISになっているものを、UTF-16LEに戻してみましょう。
Sub 文字列_SJIS_Byte配列_自力文字列()
Dim aryByte() As Byte
aryByte = StrConv("Excelの神髄", vbFromUnicode)
Stop '←ここでローカルウインドウで確認
Dim str As String: str = ""
Dim i As Long: i = 0
Do
If (aryByte(i) >= 128 And aryByte(i) <= 159) Or _
(aryByte(i) >= 224 And aryByte(i) <= 255) Then
str = str & Chr(aryByte(i) * 256& + aryByte(i + 1))
i = i + 2
Else
str = str & Chr(aryByte(i))
i = i + 1
End If
If i > UBound(aryByte) Then Exit Do
Loop
Debug.Print str
End Sub
Stop時点でローカルウインドウでみてみると、
aryByte = "Excelの神髄"
とした時とは、配列の要素数が違うようです。
UTF-16LEでは、全て2バイトでしたが、
Shift-JISでは、半角は1バイト、全角は2バイトとなっています。
つまり、
(0)～(4)は半角文字で1バイトで1文字、
(5)～(10)は全角文字で2バイトで1文字ということです。
Shift-JISの半角が1バイトであることは、
VBAにおいて、文字列中の半角文字数の判定に使う事が出来ます。
Shift-JISの文字コードは、半角文字(1バイト)は以下のように割り当てられています。
| 下位4ビット | |||||||||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E | F | ||
| 上 位 4 ビ ッ ト |
0 | NUL | SOH | STX | ETX | EOT | ENQ | ACK | BEL | BS | HT | LF | VT | FF | CR | SO | SI |
| 1 | DLE | DC1 | DC2 | DC3 | DC4 | NAK | SYN | ETB | CAN | EM | SUB | ESC | FS | GS | RS | US | |
| 2 | SP | ! | " | # | $ | % | & | ' | ( | ) | * | + | , | - | . | / | |
| 3 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | : | ; | < | = | > | ? | |
| 4 | @ | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | |
| 5 | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | [ | \ | ] | ^ | _ | |
| 6 | ` | a | b | c | d | e | f | g | h | i | j | k | l | m | n | o | |
| 7 | p | q | r | s | t | u | v | w | x | y | z | { | | | } | ~ | DEL | |
| 8 | |||||||||||||||||
| 9 | |||||||||||||||||
| A | ｡ | ｢ | ｣ | ､ | ･ | ｦ | ｧ | ｨ | ｩ | ｪ | ｫ | ｬ | ｭ | ｮ | ｯ | ||
| B | ｰ | ｱ | ｲ | ｳ | ｴ | ｵ | ｶ | ｷ | ｸ | ｹ | ｺ | ｻ | ｼ | ｽ | ｾ | ｿ | |
| C | ﾀ | ﾁ | ﾂ | ﾃ | ﾄ | ﾅ | ﾆ | ﾇ | ﾈ | ﾉ | ﾊ | ﾋ | ﾌ | ﾍ | ﾎ | ﾏ | |
| D | ﾐ | ﾑ | ﾒ | ﾓ | ﾔ | ﾕ | ﾖ | ﾗ | ﾘ | ﾙ | ﾚ | ﾛ | ﾜ | ﾝ | ﾞ | ﾟ | |
| E | |||||||||||||||||
| F | |||||||||||||||||
つまり、最初の1バイトが上表の黄色部分なら全角文字だという事になります。
10進で表現した時は、128～159,224～255の範囲という事です。
この範囲の時は、次の1バイトと合わせて2バイトで全角1文字になるという事です。
最後に
マクロVBAで文字コードを意識することは滅多にないでしょう。
ましてや、Windowsを使っているとUnicodeを意識することはほとんどないでしょう。
私も普段はほとんど意識することはありません。
従って、本記事もいろいろ確認しながら書いたものになります。
文字コードが多種多様なことは、コンピューターの歴史そのものでもありますが、
現在においては負の遺産と言っても良いかもしれません。
いずれ全く意識する必要がなくなる日が来るとは思います。
しかし現在はまだまだこれを考慮しなければならない場面も出てきますので、
IT知識の一端として紹介したものになります。
ましてや、Windowsを使っているとUnicodeを意識することはほとんどないでしょう。
私も普段はほとんど意識することはありません。
従って、本記事もいろいろ確認しながら書いたものになります。
現在においては負の遺産と言っても良いかもしれません。
いずれ全く意識する必要がなくなる日が来るとは思います。
しかし現在はまだまだこれを考慮しなければならない場面も出てきますので、
IT知識の一端として紹介したものになります。
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