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带你5分钟读懂MySQL字符集设置

程序员文章站 2022-06-30 15:50:24
一、内容概述 在mysql的使用过程中,了解字符集、字符序的概念,以及不同设置对数据存储、比较的影响非常重要。不少同学在日常工作中遇到的“乱码”问题,很有可能就是因为...

一、内容概述

在mysql的使用过程中,了解字符集、字符序的概念,以及不同设置对数据存储、比较的影响非常重要。不少同学在日常工作中遇到的“乱码”问题,很有可能就是因为对字符集与字符序的理解不到位、设置错误造成的。

本文由浅入深,分别介绍了如下内容:

  1. 字符集、字符序的基本概念及联系
  2. mysql支持的字符集、字符序设置级,各设置级别之间的联系
  3. server、database、table、column级字符集、字符序的查看及设置
  4. 应该何时设置字符集、字符序

二、字符集、字符序的概念与联系

在数据的存储上,mysql提供了不同的字符集支持。而在数据的对比操作上,则提供了不同的字符序支持。

mysql提供了不同级别的设置,包括server级、database级、table级、column级,可以提供非常精准的设置。

什么是字符集、字符序?简单的来说:

  1. 字符集(character set):定义了字符以及字符的编码。
  2. 字符序(collation):定义了字符的比较规则。

举个例子:

有四个字符:a、b、a、b,这四个字符的编码分别是a = 0, b = 1, a = 2, b = 3。这里的字符 + 编码就构成了字符集(character set)。

如果我们想比较两个字符的大小呢?比如a、b,或者a、b,最直观的比较方式是采用它们的编码,比如因为0 < 1,所以 a < b。

另外,对于a、a,虽然它们编码不同,但我们觉得大小写字符应该是相等的,也就是说 a == a。

这上面定义了两条比较规则,这些比较规则的集合就是collation。

  1. 同样是大写字符、小写字符,则比较他们的编码大小;
  2. 如果两个字符为大小写关系,则它们相等。

三、mysql支持的字符集、字符序

mysql支持多种字符集 与 字符序。

  1. 一个字符集对应至少一种字符序(一般是1对多)。
  2. 两个不同的字符集不能有相同的字符序。
  3. 每个字符集都有默认的字符序。

上面说的比较抽象,我们看下后面几个小节就知道怎么回事了。

1、查看支持的字符集

可以通过以下方式查看mysql支持的字符集。

方式一:

mysql> show character set;
+----------+-----------------------------+---------------------+--------+
| charset | description   | default collation | maxlen |
+----------+-----------------------------+---------------------+--------+
| big5 | big5 traditional chinese | big5_chinese_ci | 2 |
| dec8 | dec west european  | dec8_swedish_ci | 1 |
...省略

方式二:

mysql> use information_schema;
mysql> select * from character_sets;
+--------------------+----------------------+-----------------------------+--------+
| character_set_name | default_collate_name | description   | maxlen |
+--------------------+----------------------+-----------------------------+--------+
| big5  | big5_chinese_ci | big5 traditional chinese | 2 |
| dec8  | dec8_swedish_ci | dec west european  | 1 |
...省略

当使用show character set查看时,也可以加上where或like限定条件。

例子一:使用where限定条件。

mysql> show character set where charset="utf8";
+---------+---------------+-------------------+--------+
| charset | description | default collation | maxlen |
+---------+---------------+-------------------+--------+
| utf8 | utf-8 unicode | utf8_general_ci | 3 |
+---------+---------------+-------------------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

例子二:使用like限定条件。

mysql> show character set like "utf8%";
+---------+---------------+--------------------+--------+
| charset | description | default collation | maxlen |
+---------+---------------+--------------------+--------+
| utf8 | utf-8 unicode | utf8_general_ci | 3 |
| utf8mb4 | utf-8 unicode | utf8mb4_general_ci | 4 |
+---------+---------------+--------------------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

2、查看支持的字符序

类似的,可以通过如下方式查看mysql支持的字符序。

方式一:通过show collation进行查看。

可以看到,utf8字符集有超过10种字符序。通过default的值是否为yes,判断是否默认的字符序。

mysql> show collation where charset = 'utf8';
+--------------------------+---------+-----+---------+----------+---------+
| collation  | charset | id | default | compiled | sortlen |
+--------------------------+---------+-----+---------+----------+---------+
| utf8_general_ci  | utf8 | 33 | yes | yes | 1 |
| utf8_bin   | utf8 | 83 |  | yes | 1 |
...略

方式二:查询information_schema.collations。

mysql> use information_schema;
mysql> select * from collations where character_set_name="utf8";
+--------------------------+--------------------+-----+------------+-------------+---------+
| collation_name  | character_set_name | id | is_default | is_compiled | sortlen |
+--------------------------+--------------------+-----+------------+-------------+---------+
| utf8_general_ci  | utf8  | 33 | yes | yes  | 1 |
| utf8_bin   | utf8  | 83 |  | yes  | 1 |
| utf8_unicode_ci  | utf8  | 192 |  | yes  | 8 |

3、字符序的命名规范

字符序的命名,以其对应的字符集作为前缀,如下所示。比如字符序utf8_general_ci,标明它是字符集utf8的字符序。

更多规则可以参考 官方文档。

mariadb [information_schema]> select character_set_name, collation_name from collations where character_set_name="utf8" limit 2; 
+--------------------+-----------------+
| character_set_name | collation_name |
+--------------------+-----------------+
| utf8  | utf8_general_ci |
| utf8  | utf8_bin |
+--------------------+-----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

四、server的字符集、字符序

用途:当你创建数据库,且没有指定字符集、字符序时,server字符集、server字符序就会作为该数据库的默认字符集、排序规则。

如何指定:mysql服务启动时,可通过命令行参数指定。也可以通过配置文件的变量指定。

server默认字符集、字符序:在mysql编译的时候,通过编译参数指定。

character_set_server、collation_server分别对应server字符集、server字符序。

1、查看server字符集、字符序

分别对应character_set_server、collation_server两个系统变量。

mysql> show variables like "character_set_server";
mysql> show variables like "collation_server";

2、启动服务时指定

可以在mysql服务启动时,指定server字符集、字符序。如不指定,默认的字符序分别为latin1、latin1_swedish_ci

mysqld --character-set-server=latin1 \
 --collation-server=latin1_swedish_ci

单独指定server字符集,此时,server字符序为latin1的默认字符序latin1_swedish_ci。

mysqld --character-set-server=latin1

3、配置文件指定

除了在命令行参数里指定,也可以在配置文件里指定,如下所示。

[client]
default-character-set=utf8
[mysql]
default-character-set=utf8
[mysqld]
collation-server = utf8_unicode_ci
init-connect='set names utf8'
character-set-server = utf8

4、运行时修改

例子:运行时修改(重启后会失效,如果想要重启后保持不变,需要写进配置文件里)

mysql> set character_set_server = utf8 ;

5、编译时指定默认字符集、字符序

character_set_server、collation_server的默认值,可以在mysql编译时,通过编译选项指定:

cmake . -ddefault_charset=latin1 \
  -ddefault_collation=latin1_german1_ci

五、database的字符集、字符序

用途:指定数据库级别的字符集、字符序。同一个mysql服务下的数据库,可以分别指定不同的字符集/字符序。

1、设置数据的字符集/字符序

可以在创建、修改数据库的时候,通过character set、collate指定数据库的字符集、排序规则。

创建数据库:

create database db_name
 [[default] character set charset_name]
 [[default] collate collation_name]

修改数据库:

alter database db_name
 [[default] character set charset_name]
 [[default] collate collation_name]

例子:创建数据库test_schema,字符集设置为utf8,此时默认的排序规则为utf8_general_ci。

create database `test_schema` default character set utf8;

2、查看数据库的字符集/字符序

有3种方式可以查看数据库的字符集/字符序。

例子一:查看test_schema的字符集、排序规则。(需要切换默认数据库)

mysql> use test_schema;
database changed
mysql> select @@character_set_database, @@collation_database;
+--------------------------+----------------------+
| @@character_set_database | @@collation_database |
+--------------------------+----------------------+
| utf8   | utf8_general_ci |
+--------------------------+----------------------+
1 row in set (0.00 sec)

例子二:也可以通过下面命令查看test_schema的字符集、数据库(不需要切换默认数据库)

mysql> select schema_name, default_character_set_name, default_collation_name from information_schema.schemata where schema_name="test_schema";
+-------------+----------------------------+------------------------+
| schema_name | default_character_set_name | default_collation_name |
+-------------+----------------------------+------------------------+
| test_schema | utf8   | utf8_general_ci |
+-------------+----------------------------+------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

例子三:也可以通过查看创建数据库的语句,来查看字符集。

mysql> show create database test_schema;
+-------------+----------------------------------------------------------------------+
| database | create database       |
+-------------+----------------------------------------------------------------------+
| test_schema | create database `test_schema` /*!40100 default character set utf8 */ |
+-------------+----------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

3、database字符集、字符序是怎么确定的

创建数据库时,指定了character set或collate,则以对应的字符集、排序规则为准。
创建数据库时,如果没有指定字符集、排序规则,则以character_set_server、collation_server为准。

六、table的字符集、字符序

创建表、修改表的语法如下,可通过character set、collate设置字符集、字符序。

create table tbl_name (column_list)
 [[default] character set charset_name]
 [collate collation_name]]

alter table tbl_name
 [[default] character set charset_name]
 [collate collation_name]

1、创建table并指定字符集/字符序

例子如下,指定字符集为utf8,字符序则采用默认的。

create table `test_schema`.`test_table` (
 `id` int not null comment '',
 primary key (`id`) comment '')
default character set = utf8;

2、查看table的字符集/字符序

同样,有3种方式可以查看table的字符集/字符序。

方式一:通过show table status查看table状态,注意collation为utf8_general_ci,对应的字符集为utf8。

mariadb [blog]> show table status from test_schema \g;
*************************** 1. row ***************************
  name: test_table
  engine: innodb
 version: 10
 row_format: compact
  rows: 0
 avg_row_length: 0
 data_length: 16384
max_data_length: 0
 index_length: 0
 data_free: 11534336
 auto_increment: null
 create_time: 2018-01-09 16:10:42
 update_time: null
 check_time: null
 collation: utf8_general_ci
 checksum: null
 create_options: 
 comment: 
1 row in set (0.00 sec)

方式二:查看information_schema.tables的信息。

mysql> use test_schema;
mysql> select table_collation from information_schema.tables where table_schema = "test_schema" and table_name = "test_table";
+-----------------+
| table_collation |
+-----------------+
| utf8_general_ci |
+-----------------+

方式三:通过show create table确认。

mysql> show create table test_table;
+------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| table | create table             |
+------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| test_table | create table `test_table` (
 `id` int(11) not null,
 primary key (`id`)
) engine=innodb default charset=utf8 |
+------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

3、table字符集、字符序如何确定

假设character set、collate的值分别是charset_name、collation_name。如果创建table时:

明确了charset_name、collation_name,则采用charset_name、collation_name。
只明确了charset_name,但collation_name未明确,则字符集采用charset_name,字符序采用charset_name对应的默认字符序。

只明确了collation_name,但charset_name未明确,则字符序采用collation_name,字符集采用collation_name关联的字符集。

charset_name、collation_name均未明确,则采用数据库的字符集、字符序设置。

七、column的字符集、排序

类型为char、varchar、text的列,可以指定字符集/字符序,语法如下:

col_name {char | varchar | text} (col_length)
 [character set charset_name]
 [collate collation_name]

1、新增column并指定字符集/排序规则

例子如下:(创建table类似)

mysql> alter table test_table add column char_column varchar(25) character set utf8;

2、查看column的字符集/字符序

例子如下:

mysql> select character_set_name, collation_name from information_schema.columns where table_schema="test_schema" and table_name="test_table" and column_name="char_column";
+--------------------+-----------------+
| character_set_name | collation_name |
+--------------------+-----------------+
| utf8  | utf8_general_ci |
+--------------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)

3、column字符集/排序规则确定

假设character set、collate的值分别是charset_name、collation_name:

如果charset_name、collation_name均明确,则字符集、字符序以charset_name、collation_name为准。

只明确了charset_name,collation_name未明确,则字符集为charset_name,字符序为charset_name的默认字符序。

只明确了collation_name,charset_name未明确,则字符序为collation_name,字符集为collation_name关联的字符集。

charset_name、collation_name均未明确,则以table的字符集、字符序为准。

八、选择:何时设置字符集、字符序

一般来说,可以在三个地方进行配置:

创建数据库的时候进行配置。

mysql server启动的时候进行配置。

从源码编译mysql的时候,通过编译参数进行配置

1、方式一:创建数据库的时候进行配置

这种方式比较灵活,也比较保险,它不依赖于默认的字符集/字符序。当你创建数据库的时候指定字符集/字符序,后续创建table、column的时候,如果不特殊指定,会继承对应数据库的字符集/字符序。

create database mydb
 default character set utf8
 default collate utf8_general_ci;

2、方式二:mysql server启动的时候进行配置

可以添加以下配置,这样mysql server启动的时候,会对character-set-server、collation-server进行配置。

当你通过mysql client创建database/table/column,且没有显示声明字符集/字符序,那么就会用character-set-server/collation-server作为默认的字符集/字符序。

另外,client、server连接时的字符集/字符序,还是需要通过set names进行设置。

[mysqld]
character-set-server=utf8
collation-server=utf8_general_ci

3、方式三:从源码编译mysql的时候,通过编译参数进行设置

编译的时候如果指定了-ddefault_charset和-ddefault_collation,那么:

创建database、table时,会将其作为默认的字符集/字符序。

client连接server时,会将其作为默认的字符集/字符序。(不用单独set names)

shell> cmake . -ddefault_charset=utf8 \
  -ddefault_collation=utf8_general_ci

九、写在后面

本文较为详细地介绍了mysql中字符集、字符序相关的内容,这部分内容主要针对的是数据的存储与比较。其实还有很重要的一部分内容还没涉及:针对连接的字符集、字符序设置。

由于连接的字符集、字符序设置不当导致的乱码问题也非常多,这部分内容展开来讲内容也不少,放在下一篇文章进行讲解。

十、相关链接

10.1 character set support

总结

以上所述是小编给大家介绍的带你5分钟读懂mysql字符集设置,希望对大家有所帮助