基本概念
• 字元(Character)是指人類語言中最小的表義符號。例如'A'、'B'等;
• 給定一系列字元,對每個字元賦予一個數值,用數值來代表對應的字元,這一數值就是字元的編碼(Encoding)。例如,我們給字元'A'賦予數值0,給字元'B'賦予數值1,則0就是字元'A'的編碼;
• 給定一系列字元並賦予對應的編碼後,所有這些字元和編碼對組成的集合就是字元集(Character Set)。例如,給定字元列表為{'A','B'}時,{'A'=>0, 'B'=>1}就是一個字元集;
• 字元序(Collation)是指在同一字元集內字元之間的比較規則;
• 確定字元序後,才能在一個字元集上定義什麼是等價的字元,以及字元之間的大小關係;
• 每個字元序唯一對應一種字元集,但一個字元集可以對應多種字元序,其中有一個是預設字元序(Default Collation);
• MySQL中的字元序名稱遵從命名慣例:以字元序對應的字元集名稱開頭;以_ci(表示大小寫不敏感)、_cs(表示大小寫敏感)或_bin(表示按編碼值比較)結尾。例如:在字元序``utf8_general_ci''下,字元``a''和``A''是等價的;
MySQL字元集設定
• 系統變數:
– character_set_server:預設的內部操作字元集
– character_set_client:用戶端來來源資料使用的字元集
– character_set_connection:串連層字元集
– character_set_results:查詢結果字元集
– character_set_database:當前選中資料庫的預設字元集
– character_set_system:系統中繼資料(欄位名等)字元集
– 還有以collation_開頭的同上面對應的變數,用來描述字元序。
• 用introducer指定文本字串的字元集:
– 格式為:[_charset] 'string' [COLLATE collation]
– 例如:
• SELECT _latin1 'string';
• SELECT _utf8 '你好' COLLATE utf8_general_ci;
– 由introducer修飾的文本字串在請求過程中不經過多餘的轉碼,直接轉換為內部字元集處理。
MySQL中的字元集轉換過程
1. MySQL Server收到請求時將請求資料從character_set_client轉換為character_set_connection;
2. 進行內部操作前將請求資料從character_set_connection轉換為內部操作字元集,其確定方法如下:
• 使用每個資料欄位的CHARACTER SET設定值;
• 若上述值不存在,則使用對應資料表的DEFAULT CHARACTER SET設定值(MySQL擴充,非SQL標準);
• 若上述值不存在,則使用對應資料庫的DEFAULT CHARACTER SET設定值;
• 若上述值不存在,則使用character_set_server設定值。
3. 將操作結果從內部操作字元集轉換為character_set_results。
常見問題解析
• 向預設字元集為utf8的資料表插入utf8編碼的資料前沒有設定串連字元集,查詢時設定串連字元集為utf8
– 插入時根據MySQL伺服器的預設設定,character_set_client、character_set_connection和character_set_results均為latin1;
– 插入操作的資料將經過latin1=>latin1=>utf8的字元集轉換過程,這一過程中每個插入的漢字都會從原始的3個位元組變成6個位元組儲存;
– 查詢時的結果將經過utf8=>utf8的字元集轉換過程,將儲存的6個位元組原封不動返回,產生亂碼……
• 向預設字元集為latin1的資料表插入utf8編碼的資料前設定了串連字元集為utf8
– 插入時根據串連字元集設定,character_set_client、character_set_connection和character_set_results均為utf8;
– 插入資料將經過utf8=>utf8=>latin1的字元集轉換,若未經處理資料中含有/u0000~/u00ff範圍以外的Unicode字元,會因為無法在latin1字元集中表示而被轉換為“?”(0x3F)符號,以後查詢時不管串連字元集設定如何都無法恢複其內容了。
檢測字元集問題的一些手段
• SHOW CHARACTER SET;
• SHOW COLLATION;
• SHOW VARIABLES LIKE 'character%';
• SHOW VARIABLES LIKE 'collation%';
• SQL函數HEX、LENGTH、CHAR_LENGTH
• SQL函數CHARSET、COLLATION
使用MySQL字元集時的建議
• 建立資料庫/表和進行資料庫操作時盡量顯式指出使用的字元集,而不是依賴於MySQL的預設設定,否則MySQL升級時可能帶來很大困擾;
• 資料庫和串連字元集都使用latin1時雖然大部分情況下都可以解決亂碼問題,但缺點是無法以字元為單位來進行SQL操作,一般情況下將資料庫和串連字元集都置為utf8是較好的選擇;
• 使用mysql C API時,初始化資料庫控制代碼後馬上用mysql_options設定MYSQL_SET_CHARSET_NAME屬性為utf8,這樣就不用顯式地用SET NAMES語句指定串連字元集,且用mysql_ping重連斷開的長串連時也會把串連字元集重設為utf8;
• 對於mysql PHP API,一般頁面級的PHP程式總已耗用時間較短,在串連到資料庫以後顯式用SET NAMES語句設定一次串連字元集即可;但當使用長串連時,請注意保持串連通暢並在斷開重連後用SET NAMES語句顯式重設串連字元集。
其他注意事項
• my.cnf中的default_character_set設定隻影響mysql命令串連伺服器時的串連字元集,不會對使用libmysqlclient庫的應用程式產生任何作用!
• 對欄位進行的SQL函數操作通常都是以內部操作字元集進行的,不受串連字元集設定的影響。
• SQL語句中的裸字串會受到串連字元集或introducer設定的影響,對於比較之類的操作可能產生完全不同的結果,需要小心!