1. 引言
MySQL 是最广泛使用的数据库管理系统之一，其中的 “Collation（排序规则）” 是影响字符串数据比较和排序的重要设置。
排序规则的重要性
如果未配置合适的排序规则，搜索结果可能会与预期不一致，数据库性能也可能下降。尤其在多语言系统中，字符比较的准确性和搜索行为会受到显著影响。
本文详细阐述了 MySQL 中的排序规则，包括配置方法、类型之间的差异以及重要注意事项。通过理解这些概念，您可以实现更高效的数据库管理。
2. 什么是排序规则？
排序规则指 MySQL 在比较和排序字符串值时所遵循的规则。
排序规则的作用
- 字符串排序： 确定字符串数据的顺序。
- 字符串比较： 定义比较条件，例如
WHERE name = 'Sagawa'。 - 搜索准确性： 影响多语言支持和匹配精度。
与字符集的关系
排序规则与字符集密切相关。例如，utf8 字符集包含以下排序规则：
utf8_general_ci：不区分大小写的比较。utf8_bin：二进制比较。
排序规则命名约定
character_set_comparison_type
示例：
utf8_general_ci：不区分大小写的比较（ci：case insensitive）。utf8_bin：二进制比较。
3. MySQL 中的排序规则配置层级
在 MySQL 中，排序规则可以在以下五个层级进行配置：
服务器层级
SHOW VARIABLES LIKE 'collation_server';
要更改此设置，请在 my.cnf 中添加以下内容并重启服务器。
[mysqld]
collation_server=utf8mb4_unicode_ci
数据库层级
ALTER DATABASE database_name DEFAULT COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
表层级
ALTER TABLE table_name CONVERT TO CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
列层级
ALTER TABLE table_name MODIFY COLUMN column_name VARCHAR(255) COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
字符串字面量层级
SELECT * FROM table_name WHERE column_name = 'value' COLLATE utf8mb4_bin;
4. 主要排序规则类型及其特性
utf8_general_ci
- 特性： 不区分大小写且比较速度快。
- 注意： 精度较低，未完全遵循 Unicode 标准。
utf8_unicode_ci
- 特性： 基于 Unicode 标准的高精度比较。
- 注意： 比
utf8_general_ci稍慢。
utf8_bin
- 特性： 区分大小写，要求完全匹配。
- 使用场景： 密码和标识符比较。
utf8mb4_unicode_ci
- 特性： 符合现代 Unicode 标准，适用于多语言系统。
- 使用场景： 处理表情符号和特殊符号的应用程序。
5. 如何检查和更改排序规则
在 MySQL 中，您可以在数据库、表和列层级检查和修改排序规则设置。
如何检查排序规则
检查数据库排序规则
SELECT SCHEMA_NAME, DEFAULT_COLLATION_NAME
FROM INFORMATION_SCHEMA.SCHEMATA
WHERE SCHEMA_NAME = 'database_name';
检查表排序规则
SHOW TABLE STATUS WHERE Name = 'table_name';
检查列排序规则
SHOW FULL COLUMNS FROM table_name;
如何更改排序规则
更改数据库排序规则
ALTER DATABASE database_name
DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4
DEFAULT COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
更改表排序规则
ALTER TABLE table_name
CONVERT TO CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
更改列排序规则
ALTER TABLE table_name
MODIFY COLUMN column_name VARCHAR(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
临时更改排序规则
在比较具有不同排序规则的列时，可以使用 COLLATE 子句来避免错误。
SELECT * FROM table_name
WHERE column1 COLLATE utf8mb4_unicode_ci = column2;
在进行更改之前，请始终备份数据并验证与应用程序的兼容性。
6. 排序规则的重要考虑因素和最佳实践
在 MySQL 中配置排序规则时，了解关键考虑因素并遵循最佳操作实践非常重要。以下是有效管理排序规则的重要注意事项和最佳实践。
重要考虑因素
不同排序规则之间的操作
比较或连接具有不同排序规则的列可能会导致错误。
- 示例错误：
ERROR 1267 (HY000): Illegal mix of collations for operation '='
- 解决方案： 使用
COLLATE子句统一排序规则。SELECT * FROM table_name WHERE column1 COLLATE utf8mb4_unicode_ci = column2;
更改排序规则与现有数据
更改排序规则可能会影响现有数据。由于比较和搜索行为可能会改变，需要进行仔细的验证。
性能影响
- 高精度的排序规则（如
utf8mb4_unicode_ci）可能比utf8_general_ci更慢。 - 在处理大数据集时，排序规则的选择会显著影响性能，必须谨慎选择。
迁移问题
更改排序规则时，请确保与应用程序和外部系统的兼容性。
最佳实践
1. 根据需求选择排序规则
选择排序规则时请考虑以下因素：
- 准确性优先： 当需要精确比较时，使用
utf8_unicode_ci或utf8mb4_unicode_ci。 - 性能优先： 如果可以接受略低的准确性，选择
utf8_general_ci。 - 多语言支持： 处理表情符号和特殊字符时，使用基于
utf8mb4的排序规则。
2. 标准化排序规则
在整个数据库中使用统一的排序规则可防止错误和不一致。
- 在数据库、表和列级别应用相同的排序规则。
- 在需要时使用
COLLATE子句进行临时调整。
3. 更改前进行测试和备份
在进行更改之前：
- 在测试环境中验证行为。
- 对生产数据进行完整备份。
4. 优化性能
为了将排序规则对查询性能的影响降到最低：
- 对经常查询的列（例如已索引列）使用高性能的排序规则。
- 在必要时在特定查询中临时调整排序规则。
5. 使用最新的 Unicode 支持
对于多语言系统，使用基于最新 Unicode 标准的 utf8mb4_0900_ai_ci 可提升准确性和兼容性。
7. 结论
MySQL 排序规则是决定数据库中字符串数据如何比较和排序的关键因素。本文涵盖了从排序规则的基本概念到配置方法、注意事项和最佳实践的全部内容。
关键要点
- 什么是排序规则？ 排序规则定义了字符串的比较和排序方式。选择合适的排序规则可提升数据库的准确性和性能。
- 灵活的配置层级 MySQL 允许在多个层级上配置排序规则：服务器、数据库、表、列和文字常量。此灵活性使得在每一层都能进行最佳配置。
- 主要排序规则特性
utf8_general_ci：快速但精度较低。utf8_unicode_ci：更精确但稍慢。utf8mb4_unicode_ci：符合 Unicode 标准，支持表情符号和特殊字符。
- 实用验证与修改 本文介绍了用于检查和更改排序规则的 SQL 命令，并提供了实际实现指南。
- 注意事项与最佳实践 了解更改排序规则时的关键注意点，并始终在操作前进行测试和备份。
有效使用排序规则
由于排序规则对字符串比较和排序有显著影响，正确配置至关重要。请使用本文介绍的方法和最佳实践，为您的系统选择最佳配置。
