带你5分钟读懂MySQL字符集设置

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

https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/charset.html

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,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对编程小技巧网站的支持!

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