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Oracle在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)時(shí)的字符集問題

 powersite 2008-09-03

編者按: 中文亂碼是一個(gè)一直困擾我國很多程序員的問題。由于各種開發(fā)平臺(tái)(語言)、數(shù)據(jù)庫在處理中文字符時(shí)機(jī)制不盡相同,導(dǎo)致這一問題解決起來十分復(fù)雜。本期我們從眾多來稿中挑選了一組有關(guān)中文字符處理的文章,讀者也許可以從這些解決方法中得到一些啟發(fā)。

Oracle在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)時(shí)的字符集問題



東北大學(xué)秦皇島分校 王全海

作為一個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫的用戶,對(duì)于Export和Import兩個(gè)命令絕對(duì)不會(huì)感到陌生,因?yàn)檫@二者正是我們經(jīng)常用 于數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的工具。但在使用這兩個(gè)命令過程中所發(fā)生的Oracle字符集問題,常給一些Oracle使用者帶來不必要的麻煩和不必要的數(shù)據(jù)損失。本 文將就Export和Import過程中Oracle字符集的轉(zhuǎn)換規(guī)律及使用這兩個(gè)命令的注意事項(xiàng)做一總結(jié)。

字符集轉(zhuǎn)換的原因

Export、Import過程如下圖所示,從這個(gè)示意圖中可以看到有四處關(guān)系到字符集,而這四處字符集的不一致恰恰是導(dǎo)致Oracle進(jìn)行字符集轉(zhuǎn)換的原因。

  • 源數(shù)據(jù)庫字符集;
  • Export過程中用戶會(huì)話字符集;
  • Import過程中用戶會(huì)話字符集;
  • 目標(biāo)數(shù)據(jù)庫字符集。

在Export和Import過程中,如果存在影響字符集轉(zhuǎn)換的四因素不一致,則可能發(fā)生Oracle字符集轉(zhuǎn)換,即:

  1. 在Export過程中,如果源數(shù)據(jù)庫字符集與Export用戶會(huì)話字符集不一致,會(huì)發(fā)生字符集轉(zhuǎn)換,并在導(dǎo)出的二進(jìn)制格式Dmp文件的頭部幾個(gè)字節(jié)中存儲(chǔ)Export用戶會(huì)話字符集的ID號(hào)。在這個(gè)轉(zhuǎn)換過程中可能發(fā)生數(shù)據(jù)的丟失。
    例1: 如果源數(shù)據(jù)庫使用ZHS16GBK,而Export用戶會(huì)話字符集使用US7ASCII,由于ZHS16GBK是8位字符集,而US7ASCII是7位字 符集,這個(gè)轉(zhuǎn)換過程中,中文字符在US7ASCII中不能夠找到對(duì)等的字符,所以所有中文字符都會(huì)丟失而變成“?? ”形式,即這種轉(zhuǎn)換后生成的Dmp文件已經(jīng)發(fā)生了數(shù)據(jù)丟失。
    例2: 如果源數(shù)據(jù)庫使用ZHS16GBK,而Export用戶會(huì)話字符集使用ZHS16CGB231280,但由于ZHS16GBK字符集是 ZHS16CGB231280字符集的超集,這個(gè)過程中絕大部分字符都能夠正確轉(zhuǎn)換,只有一些超出ZHS16CGB231280字符集的字符變?yōu)?#8220;?? ”形式。如果源數(shù)據(jù)庫使用ZHS16CGB231280字符集,而Export用戶會(huì)話使用ZHS16GBK字符集,則轉(zhuǎn)換過程能夠完全轉(zhuǎn)換成功。
  2. 在Import向目標(biāo)數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換過程中,其字符集發(fā)生轉(zhuǎn)換的情況正好與Export過程相反,這里不再詳述。
  3. 在Export導(dǎo)出的Dmp文件中,含有Export用戶會(huì)話字符集。在Import過程中,首先發(fā)生的是Dmp文件字符集(即 Export用戶會(huì)話字符集)向Import用戶會(huì)話字符集的轉(zhuǎn)換。如果這個(gè)轉(zhuǎn)換過程不能正確完成,Import向目標(biāo)數(shù)據(jù)庫的導(dǎo)入過程也就不能完成。
進(jìn)行字符集的正確轉(zhuǎn)換

通常情況下,我們?cè)谑褂肙racle的Export和Import過程中,并不希望發(fā)生字符的轉(zhuǎn)換,但有時(shí)這種轉(zhuǎn)換卻是必 要的。如我們?cè)诎惭bOracle數(shù)據(jù)庫時(shí),選擇ZHS16CGB231280字符集,由于這種字符集是一種中文小字符集,對(duì)于一些漢字不能夠正確表示,這 需要通過使用ZHS16GBK字符集得到解決,此時(shí)就要進(jìn)行字符集的轉(zhuǎn)換。

為了確保Export、Import過程中,Oracle字符集不發(fā)生轉(zhuǎn)換或正確轉(zhuǎn)換,建議最好在進(jìn)行這個(gè)過程 前,檢查一下源數(shù)據(jù)庫字符集與Export用戶會(huì)話字符集是否一致,源數(shù)據(jù)庫字符集與目標(biāo)數(shù)據(jù)庫字符集是否一致,目標(biāo)數(shù)據(jù)庫字符與Import用戶會(huì)話字 符集是否一致。如果能夠保證這四個(gè)字符集是一致的,則在Export、Import過程中,Oracle字符集就不用發(fā)生轉(zhuǎn)換。

可用以下辦法檢查數(shù)據(jù)庫字符集:

  1. 通過InitXXXX.ora文件進(jìn)行查看;
  2. 借助SQL語句查看: SELECT NAME,VALUE$ FROM SYS.PROPS$ WHERE NAME=‘NLS_CHARACTERSET’。

對(duì)于Export、Import用戶會(huì)話字符集,在Windows系統(tǒng)中也可以通過注冊(cè)表中的NLS_LANG進(jìn)行查看或修改,對(duì)于Unix系統(tǒng)則可通過設(shè)置用戶的環(huán)境變量NLS_LANG來查看或修改。

特別要注意的是,Oracle數(shù)據(jù)庫字符集通常是在創(chuàng)建時(shí)確定,一旦存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)后就不要再修改了,因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)都是使用該字符集進(jìn)行存儲(chǔ)的,改換其他字符集之后,原有數(shù)據(jù)就不能夠正確表示了。但如果確實(shí)想進(jìn)行字符集改變,則可通過以下幾步來實(shí)現(xiàn):

  1. 備份數(shù)據(jù)庫后刪除原數(shù)據(jù)(可物理備份,如使用Export,請(qǐng)注意確保字符集不發(fā)生轉(zhuǎn)換或數(shù)據(jù)無損失);
  2. 使用Internal用戶更新sys.props$表中的字符集:
    Update sys.props$ set name=‘Dest.CharSet’ Where name=‘NLS_CHARACTERSET’; COMMIT;
  3. 重啟數(shù)據(jù)庫;
  4. 恢復(fù)數(shù)據(jù)。

下面字符集之間的轉(zhuǎn)換是可行的:

  1. 字符集子集向字符集父集轉(zhuǎn)換是可行的,如ZHS16CGB231280向ZHS16GBK轉(zhuǎn)換;而字符集父類向字符集子集進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí),會(huì)損失部分?jǐn)?shù)據(jù)。
  2. 只包含英文字符數(shù)據(jù)的雙字節(jié)字符集也可向單字節(jié)字符集轉(zhuǎn)換,如ZHS16GBK(English Only)可以向US7ASCII正確轉(zhuǎn)換。
  3. 編碼范圍相同的單字節(jié)字符集之間通??梢赃M(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。

請(qǐng)注意,這里所說的沒有數(shù)據(jù)損失,是指一種字符集A轉(zhuǎn)換成另一種字符集B之后,可以再從字符集B正確轉(zhuǎn)換成字符集A或字符集B能夠正確表示字符集A中轉(zhuǎn)換過來的數(shù)據(jù)。

字符集對(duì)程序的影響

根據(jù)一個(gè)字符需要多少位字節(jié)來表示,可以把字符集分為單字節(jié)字符集和多字節(jié)字符集。其中,單字節(jié)字符集又分為7位字符集和 8位字符集。單字節(jié)7位編碼字符集有US7ASCⅡ,單字節(jié)8位編碼字符集有符合ISO 8859-1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的WE8ISO8859P1等。多字節(jié)編碼又分為固定長度(長度大于或等于2)編碼模式和不固定長度編碼模式。多字節(jié)編碼字符集中的 ZHS16GBK、ZHS16CGB231280、JA16SJIS等是采用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)字符的字符集,又叫雙字節(jié)字符集。

一個(gè)英文字母是一個(gè)字符,一個(gè)中文漢字是幾個(gè)字符呢?我們知道,一個(gè)中文漢字是雙字節(jié)字符,但它有幾個(gè)字符與其 數(shù)據(jù)庫字符集有關(guān)。如果數(shù)據(jù)庫字符集使用單字節(jié)US7ASCII,則一個(gè)中文漢字是二個(gè)字符;如果數(shù)據(jù)庫字符集使用雙字節(jié)字符集ZHS16GBK,則一個(gè) 中文漢字是一個(gè)字符。有關(guān)這一點(diǎn)可以使用Oracle的函數(shù)Substr得到證明。
使用US7ASCⅡ字符集時(shí):
Select substr(‘東北大學(xué)’,1,2) from dual;
語句執(zhí)行結(jié)果返回‘東’。


使用ZHS16GBK字符集時(shí):
Select substr(‘東北大學(xué)’,1,2) from dual;
語句執(zhí)行結(jié)果返回‘東北’。
選擇合適的數(shù)據(jù)庫字符集

選擇數(shù)據(jù)庫字符集時(shí)應(yīng)考慮以下事項(xiàng):

1.?dāng)?shù)據(jù)庫需要支持什么語言

在為數(shù)據(jù)庫選擇字符集時(shí),常會(huì)發(fā)現(xiàn)幾種字符集都適合你當(dāng)前語言需求,如簡(jiǎn)體中文就有ZHS16GBK和 ZHSCGB231280等字符集可供選擇,應(yīng)選擇哪種?在選擇字符集時(shí),應(yīng)考慮到數(shù)據(jù)庫將來的系統(tǒng)需求。如果知道將來數(shù)據(jù)庫要擴(kuò)展支持不同的語言,選擇 一個(gè)范圍較廣的字符集會(huì)是一個(gè)更好的主意。

2.系統(tǒng)資源與應(yīng)用之間的互作用性

選擇的數(shù)據(jù)庫字符集應(yīng)保證操作系統(tǒng)與應(yīng)用之間的無縫連接。如果選擇的字符集不是操作系統(tǒng)有效的字符集,則系統(tǒng)就需要在這兩 者之間做字符轉(zhuǎn)換。在這種字符轉(zhuǎn)換過程中,就有可能發(fā)生一些字符丟失現(xiàn)象。從一種字符集A向另一種字符集B轉(zhuǎn)換過程中,A中的字符必須在B中可以找到等價(jià) 的字符,否則就會(huì)以“?”來代替。從這個(gè)意義上說,如果兩種字符集編碼范圍是相同的,則可以相互轉(zhuǎn)換。

字符集轉(zhuǎn)換過程中會(huì)影響系統(tǒng)性能,因此,應(yīng)保證客戶端和服務(wù)器端有相同的字符集以避免字符集轉(zhuǎn)換,也可以提高一定的系統(tǒng)性能。

3.系統(tǒng)的性能要求

不同的數(shù)據(jù)庫字符集對(duì)于數(shù)據(jù)庫的性能是有一定影響的。為了得到最好的數(shù)據(jù)庫性能,選擇的數(shù)據(jù)庫字符集應(yīng)避免字符轉(zhuǎn)換,并且要選擇對(duì)于期望的語言有最高效的編碼效率。通常,單字節(jié)字符集比多字節(jié)字符集有更優(yōu)的性能表現(xiàn),在空間需求方面也更小些。

4.其他一些限制

在為數(shù)據(jù)庫選擇一個(gè)合適的字符集時(shí),應(yīng)參考Oracle對(duì)應(yīng)版本的相關(guān)文檔,檢查Oracle對(duì)于一些字符集的限制。如 Oracle 8.1.5版本中,以下字符集是不能使用的: JA16EUCFIXED、ZHS16GBKFIXED、JA16DBCSFIXED、KO16DBCSFIXED、ZHS16DBCSFIXED、 JA16SJISFIXED、ZHT32TRISFIXED。

綜上所述,正確理解Oracle字符集的轉(zhuǎn)換過程,可以使我們避免不必要的麻煩和數(shù)據(jù)損失。合理利用Oracle字符集的轉(zhuǎn)換過程,也可以幫助我們正確地從一種字符集轉(zhuǎn)換到另一種字符集,以滿足我們各種不同的應(yīng)用需求。

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