CHAR和VARCHAR是MySQL中兩種最重要的字符串類型，兩者的原理和區(qū)別也是面試中高頻問題，如果是你，會(huì)從哪幾個(gè)角度去回答這個(gè)問題呢？今天，我給大家總結(jié)了一下相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，讓我們一起回顧一下吧。 ----- 本文描述和假設(shè)使用的存儲(chǔ)引擎以Innodb和MyISAM為準(zhǔn)

一、CHAR和VARCHAR有哪些區(qū)別

1、固定長度 & 可變長度

• VARCHAR

  VARCHAR類型用于存儲(chǔ)可變長度字符串，是最常見的字符串?dāng)?shù)據(jù)類型。它比固定長度類型更節(jié)省空間，因?yàn)樗鼉H使用必要的空間(根據(jù)實(shí)際字符串的長度改變存儲(chǔ)空間)。
  有一種情況例外，如果MySQL表使用ROW_FORMAT=FIXED創(chuàng)建的話，每一行都會(huì)使用定長存儲(chǔ)。

• CHAR

  CHAR類型用于存儲(chǔ)固定長度字符串：MySQL總是根據(jù)定義的字符串長度分配足夠的空間。當(dāng)存儲(chǔ)CHAR值時(shí)，MySQL會(huì)刪除字符串中的末尾空格(在MySQL 4.1和更老版本中VARCHAR 也是這樣實(shí)現(xiàn)的——也就是說這些版本中CHAR和VARCHAR在邏輯上是一樣的，區(qū)別只是在存儲(chǔ)格式上)。
  同時(shí)，CHAR值會(huì)根據(jù)需要采用空格進(jìn)行剩余空間填充，以方便比較和檢索。但正因?yàn)槠溟L度固定，所以會(huì)占據(jù)多余的空間，也是一種空間換時(shí)間的策略；

2、存儲(chǔ)方式

• VARCHAR

  VARCHAR需要使用1或2個(gè)額外字節(jié)記錄字符串的長度：如果列的最大長度小于或等于255字節(jié)，則只使用1個(gè)字節(jié)表示，否則使用2個(gè)字節(jié)。假設(shè)采用latinl字符集，一個(gè)VARCHAR(10)的列需要11個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間。VARCHAR(1000)的列則需要1002 個(gè)字節(jié)，因?yàn)樾枰?個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)長度信息。

  VARCHAR節(jié)省了存儲(chǔ)空間，所以對性能也有幫助。但是，由于行是變長的，在UPDATE時(shí)可能使行變得比原來更長，這就導(dǎo)致需要做額外的工作。如果一個(gè)行占用的空間增長，并且在頁內(nèi)沒有更多的空間可以存儲(chǔ)，在這種情況下，不同的存儲(chǔ)引擎的處理方式是不一樣的。例如，MylSAM會(huì)將行拆成不同的片段存儲(chǔ)，InnoDB則需要分裂頁來使行可以放進(jìn)頁內(nèi)。

• CHAR

  CHAR適合存儲(chǔ)很短或長度近似的字符串。例如，CHAR非常適合存儲(chǔ)密碼的MD5值，因?yàn)檫@是一個(gè)定長的值。對于經(jīng)常變更的數(shù)據(jù)，CHAR也比VARCHAR更好，因?yàn)槎ㄩL的CHAR類型不容易產(chǎn)生碎片。對于非常短的列，CHAR比VARCHAR在存儲(chǔ)空間上也更有效率。例如用CHAR(1)來存儲(chǔ)只有Y和N的值，如果采用單字節(jié)字符集只需要一個(gè)字節(jié)，但是VARCHAR(1)卻需要兩個(gè)字節(jié)，因?yàn)檫€有一個(gè)記錄長度的額外字節(jié)。

3、存儲(chǔ)容量 CHAR

  對于char類型來說，最多只能存放的字符個(gè)數(shù)為255，和編碼無關(guān)，任何編碼最大容量都是255。

• VARCHAR

  MySQL行默認(rèn)最大65535字節(jié)，是所有列共享（相加）的，所以VARCHAR的最大值受此限制。

  表中只有單列字段情況下，varchar一般最多能存放(65535 - 3)個(gè)字節(jié)，varchar的最大有效長度通過最大行數(shù)據(jù)長度和使用的字符集來確定，通常的最大長度是65532個(gè)字符（當(dāng)字符串中的字符都只占1個(gè)字節(jié)時(shí)，能達(dá)到65532個(gè)字符）；

為什么是65532個(gè)字符？算法如下（有余數(shù)時(shí)向下取整）：

最大長度(字符數(shù)) = （行存儲(chǔ)最大字節(jié)數(shù) - NULL標(biāo)識(shí)列占用字節(jié)數(shù) - 長度標(biāo)識(shí)字節(jié)數(shù)） / 字符集單字符最大字節(jié)數(shù)

• NULL標(biāo)識(shí)列占用字節(jié)數(shù)：允許NULL時(shí)，占一字節(jié)
• 長度標(biāo)識(shí)字節(jié)數(shù)：記錄長度的標(biāo)識(shí)，長度小于等于255（28）時(shí)，占1字節(jié)；小于65535時(shí)（216）,占2字節(jié)

VARCHAR類型在4.1和5.0版本發(fā)生了很大的變化，使得情況更加復(fù)雜。從MySQL 4.1開始，每個(gè)字符串列可以定義自己的字符集和排序規(guī)則。這些東西會(huì)很大程度上影響性能。

• 4.0版本及以下，MySQL中varchar長度是按字節(jié)展示，如varchar(20)，指的是20字節(jié)；
• 5.0版本及以上，MySQL中varchar長度是按字符展示。如varchar(20)，指的是20字符。

當(dāng)然，行總長度還是65535字節(jié)，而字符和字節(jié)的換算，則與編碼方式有關(guān)，不同的字符所占的字節(jié)是不同的。編碼劃分如下：

GBK編碼：
一個(gè)英文字符占一個(gè)字節(jié)，中文2字節(jié)，單字符最大可占用2個(gè)字節(jié)。

UTF-8編碼：
一個(gè)英文字符占一個(gè)字節(jié)，中文3字節(jié)，單字符最大可占用3個(gè)字節(jié)。

utf8mb4編碼：
一個(gè)英文字符占一個(gè)字節(jié)，中文3字節(jié)，單字符最大占4個(gè)字節(jié)（如emoji表情4字節(jié)）。

  假設(shè)當(dāng)前還有6字節(jié)可以存放字符，按單字符占用最大字節(jié)數(shù)來算，可以存放3個(gè)GBK、或2個(gè)utf8、或1個(gè)utf8mb4。

思考：既然VARCHAR長度可變，那我要不要定到最大?

  沒錯(cuò)，相信你已經(jīng)有答案了，別這么干！

  就像使用VARCHAR(5)和VARCHAR(200)存儲(chǔ) '陳哈哈’的磁盤空間開銷是一樣的。那么使用更短的列有什么優(yōu)勢呢？

  事實(shí)證明有很大的優(yōu)勢。更長的列會(huì)消耗更多的內(nèi)存，因?yàn)镸ySQL通常會(huì)分配固定大小的內(nèi)存塊來保存內(nèi)部值。

  當(dāng)然，在沒拿到存儲(chǔ)引擎存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之前，并不會(huì)知道我這一行拿出來的數(shù)據(jù)到底有多長，可能長度只有1，可能長度是500，那怎么辦呢？那就只能先把最大空間分配好了，避免放不下的問題發(fā)生，這樣實(shí)際上對于真實(shí)數(shù)據(jù)較短的varchar確實(shí)會(huì)造成空間的浪費(fèi)。
  舉例：我向數(shù)據(jù)類型為：varchar（1000）的列插入了1024行數(shù)據(jù)，但是每個(gè)只存一個(gè)字符，那么這1024行真實(shí)數(shù)據(jù)量其實(shí)只有1K，但是我卻需要約1M的內(nèi)存去適應(yīng)他。所以最好的策略是只分配真正需要的空間。

二、CHAR和VARCHAR在SQL中需要注意的點(diǎn)

  下面通過一個(gè)具體的示例來說明CHAR和VARCHAR類型存儲(chǔ)時(shí)的區(qū)別。我們創(chuàng)建一張同時(shí)存在CHAR(10)字段、VARCHAR(10)字段的表，并且往里面插入一些值來做對比驗(yàn)證：

-- 建表語句
CREATE TABLE `str_table` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `str_char` char(10) DEFAULT NULL,
  `str_varchar` varchar(10) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

分別插入一些字符串前面和后面都有空格的示例

-- 插入測試數(shù)據(jù)
INSERT INTO `str_table` (`id`, `str_char`, `str_varchar`) 
VALUES 
(null, '陳哈哈', '陳哈哈'),
(null, '  陳哈哈', '  陳哈哈'),
(null, '陳哈哈  ', '陳哈哈  ');

測試數(shù)據(jù)查詢語句如下，通過拼接能更好的看出對比效果：

-- 測試數(shù)據(jù)查詢
select id,concat("|",str_char,"|") as `char`,concat("|",str_varchar,"|") as `varchar` from str_table;

mysql> select id,concat("|",str_char,"|") as `char`,concat("|",str_varchar,"|") as `varchar` from str_table;
+----+---------------+---------------+
| id | char          | varchar       |
+----+---------------+---------------+
|  6 | |陳哈哈|      | |陳哈哈|      |
|  7 | |  陳哈哈|    | |  陳哈哈|    |
|  8 | |陳哈哈|      | |陳哈哈  |    |
+----+---------------+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

• 當(dāng)檢索這些值的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)id=8行中，char類型的"陳哈哈 "末尾的空格被截?cái)嗔?，而VARCHAR(10)字段存儲(chǔ)相同的值時(shí)，末尾的空格被保留了。
• 另外，id=7行的數(shù)據(jù)前面空格都被保留了。

可見，CHAR會(huì)默認(rèn)切掉字符串末尾的空格，如果需要保留末尾的空格，記得用varchar類型！

三、類似的二進(jìn)制類型：VARBINARY

  與CHAR和VARCHAR類似的類型還有BINARY和VARBINARY,它們存儲(chǔ)的是二進(jìn)制字符串。二進(jìn)制字符串跟常規(guī)字符串非常相似，但是二進(jìn)制字符串存儲(chǔ)的是字節(jié)碼而不是字符。 填充也不一樣：MySQL填充BINARY采用的是\0 (零字節(jié))而不是空格，在檢索時(shí)也不會(huì)去掉填充值。

  當(dāng)需要存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù)，并且希望MySQL使用字節(jié)碼而不是字符進(jìn)行比較時(shí)，這些類型是非常有用的。二進(jìn)制比較的優(yōu)勢并不僅僅體現(xiàn)在大小寫敏感上。MySQL比較BINARY字符串時(shí)，每次按一個(gè)字節(jié)，并且根據(jù)該字節(jié)的數(shù)值進(jìn)行比較。因此，二進(jìn)制比 較比字符比較簡單很多，所以也就更快。

• varchar

  varchar是可變長度字符類型，如果對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫排序規(guī)則是utf8_general_ci，那么查詢的時(shí)候?qū)⒉粎^(qū)分大小寫。如果排序規(guī)則是utf8_bin，則會(huì)區(qū)分大小寫。

• varbinary

  varbinary是二進(jìn)制字符類型，在排序規(guī)則utf8_general_ci下，是可以區(qū)分大小寫的。

到此這篇關(guān)于詳解數(shù)據(jù)庫varchar與char有哪些區(qū)別的文章就介紹到這了,更多相關(guān)varchar與char區(qū)別內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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