mysql中的utf8与utf8mb4存储及区别

目录

• 一、如何设置utf8mb4
• 二、问题
• 1、为什么存储的时候要区分utf8和utf8mb4
• 2、为什么读取的时候要区分utf8和utf8mb4

一、如何设置utf8mb4

mysql中针对字符串类型，在设置charset的时候可以精确到字段。

如果只将某个字段设置utf8mb4，那么其他字段不会受影响。

如果针对表来设置，那么已经存在的字段依然是utf8，并且会多出utf8的标记，之后所创建的字段才会是utf8mb4。

如果针对库来设置，那么已经存在的表依然是utf8，之后所创建的表才会是utf8mb4。

除此之外呢，我们在连接数据库的时候，也要指明charset=utf8mb4，否则的话，此连接无法向utf8mb4的字段写入数据，并且读取的时候是乱码。

在使用 navicat 的时候，发现没有地方设置连接的字符编码，他会自动扫面你的数据库，表，字段的编码，来自动设置一个合适的编码，当然，这也跟 navicat 版本有关，高版本才行，我的低版本就不行，如果你发现你的 navicat 无法显示表情，只能看到问好，那么可以通过show variables like '%char%'查看一下。

我还遇到一个情况，我的 navicat 没法自动设置 utf8mb4，因此，在 utf8 的情况下，我将线上的表情同步到了我本地，这使得我在后面即使设置了 utf8mb4 的情况下也看不到表情，这是因为我在 utf8 的时候同步过来的数据被破坏了，字符集不兼容，所以需要先设置好字符编码再拉取一次数据。

二、问题

1、为什么存储的时候要区分utf8和utf8mb4

按理说，不管我存进去的是单字节还是多字节，本质都是二进制，我写入什么你就存什么不就好了，干嘛还要有限制。这是因为，Mysql对每个字段都定义了长度，比如varchar(10)表示10个字符，而不是字节，所以当存入数据的时候，mysql是做了解析的，这样才能知道字符串里有几个字符；当面对4字节字符的时候，mysql依然会以3字节的编码规则来解析，显然会解析出错的，因此就不让写入。

MySQL在5.5.3之后增加了这个utf8mb4的编码，mb4就是most bytes 4的意思，专门用来兼容四字节的unicode。好在 utf8mb4 是 utf8 的超集，除了将编码改为 utf8mb4 外不需要做其他转换。当然，为了节省空间，一般情况下使用 utf8 也就够了。

utf8 是 Mysql 中的一种字符集，只支持最长三个字节的 UTF-8 字符，可能是因为 Mysql 刚开始开发那会，Unicode 还没有4字节的字符。至于后续的版本为什么不对 4 字节长度的 UTF-8 字符提供支持，应该是为了向后兼容性的考虑，还有就是4字节字符确实很少用到。

2、为什么读取的时候要区分utf8和utf8mb4

按理说，我读取的都是二进制，不管是三字节还是四字节，我自己来展示，为什么在读取 utf8mb4 字段的时候，我使用 utf8 的连接得到的是乱码，使用 utf8mb4 连接得到的是正常的。实际上我的电脑是能展示四字节字符的。

因为mysql有个连接器组件，它处于客户端和服务器之间，用于字符集的转换。

现在有一个字段name，为了兼容emoj表情，字段设置为utf8mb4，在写入的时候数据库连接设置了charset=utf8mb4，因此可以正常写入；在读取的时候数据库连接设置charset=utf8，于是读出来展示的时候是乱码，如果改成charset=utf8mb4，读出来就能正常展示，那就是说，utf8的连接读到的结果并不是真实的数据，而是经过了连接器的转换，它将utf8mb4转换成了utf8，四字节字符被转换成了三字节，自然就是乱码。

那么，为什么要有这个转码的过程呢？

那是因为mysql支持很多的字符编码。

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 |
| cp850    | DOS West European           | cp850_general_ci    |      1 |
| hp8      | HP West European            | hp8_english_ci      |      1 |
| koi8r    | KOI8-R Relcom Russian       | koi8r_general_ci    |      1 |
| latin1   | cp1252 West European        | latin1_swedish_ci   |      1 |
| latin2   | ISO 8859-2 Central European | latin2_general_ci   |      1 |
| swe7     | 7bit Swedish                | swe7_swedish_ci     |      1 |
| ascii    | US ASCII                    | ascii_general_ci    |      1 |
| ujis     | EUC-JP Japanese             | ujis_japanese_ci    |      3 |
| sjis     | Shift-JIS Japanese          | sjis_japanese_ci    |      2 |
| hebrew   | ISO 8859-8 Hebrew           | hebrew_general_ci   |      1 |
| tis620   | TIS620 Thai                 | tis620_thai_ci      |      1 |
| euckr    | EUC-KR Korean               | euckr_korean_ci     |      2 |
| koi8u    | KOI8-U Ukrainian            | koi8u_general_ci    |      1 |
| gb2312   | GB2312 Simplified Chinese   | gb2312_chinese_ci   |      2 |
| greek    | ISO 8859-7 Greek            | greek_general_ci    |      1 |
| cp1250   | Windows Central European    | cp1250_general_ci   |      1 |
| gbk      | GBK Simplified Chinese      | gbk_chinese_ci      |      2 |
| latin5   | ISO 8859-9 Turkish          | latin5_turkish_ci   |      1 |
| armscii8 | ARMSCII-8 Armenian          | armscii8_general_ci |      1 |
| utf8     | UTF-8 Unicode               | utf8_general_ci     |      3 |
| ucs2     | UCS-2 Unicode               | ucs2_general_ci     |      2 |
| cp866    | DOS Russian                 | cp866_general_ci    |      1 |
| keybcs2  | DOS Kamenicky Czech-Slovak  | keybcs2_general_ci  |      1 |
| macce    | Mac Central European        | macce_general_ci    |      1 |
| macroman | Mac West European           | macroman_general_ci |      1 |
| cp852    | DOS Central European        | cp852_general_ci    |      1 |
| latin7   | ISO 8859-13 Baltic          | latin7_general_ci   |      1 |
| utf8mb4  | UTF-8 Unicode               | utf8mb4_general_ci  |      4 |
| cp1251   | Windows Cyrillic            | cp1251_general_ci   |      1 |
| utf16    | UTF-16 Unicode              | utf16_general_ci    |      4 |
| utf16le  | UTF-16LE Unicode            | utf16le_general_ci  |      4 |
| cp1256   | Windows Arabic              | cp1256_general_ci   |      1 |
| cp1257   | Windows Baltic              | cp1257_general_ci   |      1 |
| utf32    | UTF-32 Unicode              | utf32_general_ci    |      4 |
| binary   | Binary pseudo charset       | binary              |      1 |
| geostd8  | GEOSTD8 Georgian            | geostd8_general_ci  |      1 |
| cp932    | SJIS for Windows Japanese   | cp932_japanese_ci   |      2 |
| eucjpms  | UJIS for Windows Japanese   | eucjpms_japanese_ci |      3 |
+----------+-----------------------------+---------------------+--------+
40 rows in set

collation为排序规则，Maxlen为最大字节数。

不同的编码规则，会得到不同的二进制数，因此正确的编码转换是必要的。

查看当前的编码

mysql> show variables like '%char%';
+--------------------------+--------+
| Variable_name            | Value  |
+--------------------------+--------+
| character_set_client     | utf8   |
| character_set_connection | utf8   |
| character_set_database   | utf8   |
| character_set_filesystem | binary |
| character_set_results    | utf8   |
| character_set_server     | utf8   |
| character_set_system     | utf8   |
| character_sets_dir       |        |
+--------------------------+--------+

设置当前连接的编码，只针对此连接有效

mysql -h xxxxxx.mysql.rds.aliyuncs.com -u xxxxxx -p xxxxxx

mysql> set names gbk;

mysql> show variables like '%char%';
+--------------------------+--------+
| Variable_name            | Value  |
+--------------------------+--------+
| character_set_client     | gbk    |
| character_set_connection | gbk    |
| character_set_database   | utf8   |
| character_set_filesystem | binary |
| character_set_results    | gbk    |
| character_set_server     | utf8   |
| character_set_system     | utf8   |
| character_sets_dir       |        |
+--------------------------+--------+

这个命令会同时修改character_set_client, character_set_connection, character_set_results

我们在接数据库的时候设置的charset=utf8在内部就是调用的set names utf8。

所以，代表客户端的编码有三个，这三个编码基本是一致的。其他的都是服务端的的编码。

character_set_client 客户端

character_set_connection 连接器

character_set_results 返回的结果集

既然是一样的，为什么客户端要搞三个配置呢，这就要从数据传输的流程上来看。

连接器：连接客户端与服务端，进行字符集的转换。

连接器的工作流程：

请求

character_set_client --> character_set_connection -->character_set_server

响应

character_set_server --> character_set_connection --> character_set_results

图示

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