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 符,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!
MySQL 亂碼問題終極揭秘
hehe,在標題黨橫行的年代,不搞一個聳人聽聞的標題就不能引人矚目。不過,就我個人經驗看,對這個問題搞個“終極揭秘”倒也不是什麼難事兒
MySQL 的亂碼問題,大概是系統開發起步時出現頻率最高的問題了。見招拆招(有時是以錯對錯)的話,面上總是能解決問題,但隱患不除,沒準什麼時候又冒出來;有人給出簡單徹底的方案:所有庫表都用 UTF-8 編碼,本該天下太平了,但有時候還是出問題。
這個問題真的那麼複雜嗎?怎麼就那麼難以馴服呢?其實,問題遠比想象的簡單得多!
關鍵是要看穿一點:問題不出在資料庫、表的編碼方式上,只要弄好“串連”的編碼方式就 OK 了。
·串連的編碼方式
MySQL 足夠聰明,只要你跟它說話時發音準確,它就會很好地執行命令,而你完全不用關心它的內部儲存方式這種細節。
所以,你只需做好兩件事:
1. 明確地告訴 MySQL 你將在 SQL 陳述式中使用何種編碼方式;
2. 在發送 SQL 陳述式時,準確地使用前面聲明的編碼方式。
為了做到第一點,最簡單的辦法就是在建立了資料庫連接後,不管三七二十一,先執行一個 "SET NAMES ..." 再說。
至於第二點,就跟具體的程式設計語言有關係了。對於 PHP 語言,“字串”作為一個值,本身就是一個按某種編碼方式組織的“位元組串”,如果不符合要求的話可以用 iconv() 做轉換。對於 Java 語言來說,因為書寫 SQL 陳述式的 String 本身一定是 UCS2 編碼的,你可以用串連串裡的 useUnicode 和 characterEncoding 來告訴 Driver 把語句中的字串值轉換成何種編碼方式,或者自己先把 String 轉換成特定編碼方式的 byte[] 後再用 setBytes()、setBinaryStream()
等方式傳遞給 PreparedStatement。
只要做好上面兩點,包你不會再遇到 MySQL 亂碼問題。當然,對於整個系統而言,還有其它環節可能產生亂碼,比如網頁編碼,只要細心分辨,都不難解決。
·資料庫表的編碼方式
上面我們看到,要讓 MySQL 不出現亂碼,要點是在於資料庫連接的編碼方式,而資料庫表的編碼方式並不重要,MySQL 會自動做好編碼轉換工作。
那麼在做資料庫設計的時候,怎麼選擇編碼方式呢?其實這時候考慮的應該是另外幾個因素,比如:
1. 字元集的相容性。如果預期將在一個欄位中同時儲存簡體、繁體、日文等字元,那你就必須選擇一個能同時容納這幾種字元集的編碼方式,一般來說,UTF-8 是最好的選擇。
2. 儲存效率。如果預期僅儲存簡體中文,那麼選擇 GBK 會比 UTF-8 的儲存效率高一些。不過,似乎大多數情況下,這一因素並不很重要。
3. 結合實際的應用情況,盡量減少資料庫訪問過程中的編碼轉換環節。如所示的傳輸過程,其中“C轉換”是用戶端的轉換工作(可能是應用程式負責,也可能是 Driver 負責,比如 JDBC Driver),“S轉換”是服務端的編碼轉換(由 MySQL 自動進行)。
用戶端程式 ------------> 用戶端介面 ----------> 服務端介面 --------------> 資料庫儲存
UCS2/GBK/… C轉換 編碼傳輸 S轉換 UTF-8/GBK/…
用戶端程式 <------------ 用戶端介面 <---------- 服務端介面 <------------ 資料庫儲存
UCS2/GBK/… C轉換 編碼傳輸 S轉換 UTF-8/GBK/…