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深入Oracle字符集的检察与修改详解

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王枫13898316786 显示全部楼层 发表于 2021-10-26 12:54:51 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
一、什么是Oracle字符集
Oracle字符集是一个字节数据的解释的符号聚集,有大小之分,有相互的包涵关系。ORACLE 支持国家语言的体系结构答应你使用本地化语言来存储,处理,检索数据。它使数据库工具,错误消息,排序序次,日期,时间,货币,数字,和日历主动适应本地化语言和平台。

影响Oracle数据库字符集最重要的参数是NLS_LANG参数。
它的格式如下: NLS_LANG = language_territory.charset
它有三个组成部门(语言、地域和字符集),每个因素控制了NLS子集的特性。
其中:
Language:指定服务器消息的语言, 影响提示信息是中文还是英文
Territory:指定服务器的日期和数字格式,
Charset:指定字符集。
如:AMERICAN _ AMERICA. ZHS16GBK
从NLS_LANG的组成我们可以看出,真正影响数据库字符集的实在是第三部门。
以是两个数据库之间的字符集只要第三部门一样就可以相互导入导出数据,前面影响的只是提示信息是中文还是英文。

二.字符集的相干知识:
2.1 字符集
实质就是按照一定的字符编码方案,对一组特定的符号,分别赋予不同数值编码的聚集。Oracle数据库最早支持的编码方案是US7ASCII。
Oracle的字符集定名依照以下定名规则:
<Language><bit size><encoding>
即: <语言><比特位数><编码>
好比: ZHS16GBK表现接纳GBK编码格式、16位(两个字节)简体中笔墨符集

2.2 字符编码方案
2.2.1 单字节编码
(1)单字节7位字符集,可以界说128个字符,最常用的字符集为US7ASCII
(2)单字节8位字符集,可以界说256个字符,得当于欧洲大部门国家
比方:WE8ISO8859P1(西欧、8位、ISO尺度8859P1编码)

2.2.2 多字节编码
(1)变长多字节编码
某些字符用一个字节表现,其它字符用两个或多个字符表现,变长多字节编码常用于对亚洲语言的支持,   比方日语、汉语、印地语等
比方:AL32UTF8(其中AL代表ALL,指适用于所有语言)、zhs16cgb231280
(2)定长多字节编码
每一个字符都使用固定长度字节的编码方案,目前oracle唯一支持的定长多字节编码是AF16UTF16,也是仅用于国家字符集
2.2.3 unicode编码
Unicode是一个涵盖了目前全天下使用的所有已知字符的单一编码方案,也就是说Unicode为每一个字符提供唯一的编码。UTF-16是unicode的16位编码方式,是一种定长多字节编码,用2个字节表现一个unicode字符,AF16UTF16是UTF-16编码字符集。
UTF-8是unicode的8位编码方式,是一种变长多字节编码,这种编码可以用1、2、3个字节表现一个unicode字符,AL32UTF8,UTF8、UTFE是UTF-8编码字符集

2.3 字符集超级
当一种字符集(字符集A)的编码数值包罗所有另一种字符集(字符集B)的编码数值,而且两种字符集雷同编码数值代表雷同的字符时,则字符集A是字符集B的超级,或称字符集B是字符集A的子集。
Oracle8i和oracle9i官方文档资料中备有子集-超级对照表(subset-superset pairs),比方:WE8ISO8859P1是WE8MSWIN1252的子集。由于US7ASCII是最早的Oracle数据库编码格式,因此有许多字符集是US7ASCII的超集,比方WE8ISO8859P1、ZHS16CGB231280、ZHS16GBK都是US7ASCII的超集。

2.4 数据库字符集(oracle服务器端字符集)
数据库字符集在创建数据库时指定,在创建后通常不能更改。在创建数据库时,可以指定字符集(CHARACTER SET)和国家字符集(NATIONAL CHARACTER SET)。

2.4.1字符集
(1)用来存储CHAR, VARCHAR2, CLOB, LONG等范例数据
(2)用来标示诸如表名、列名以及PL/SQL变量等
(3)用来存储SQL和PL/SQL步伐单元等

2.4.2国家字符集:
(1)用以存储NCHAR, NVARCHAR2, NCLOB等范例数据
(2)国家字符集实质上是为oracle选择的附加字符集,重要作用是为了增强oracle的字符处理能力,由于NCHAR数据范例可以提供对亚洲使用定长多字节编码的支持,而数据库字符集则不能。国家字符集在oracle9i中举行了重新界说,只能在unicode编码中的AF16UTF16和UTF8中选择,默认值是AF16UTF16

2.4.3查询字符集参数
可以查询以下数据字典或视图查看字符集设置环境
nls_database_parameters、props$、v$nls_parameters
查询结果中NLS_CHARACTERSET表现字符集,NLS_NCHAR_CHARACTERSET表现国家字符集

2.4.4修改数据库字符集
按照上文所说,数据库字符集在创建后原则上不能更改。不过有2种方法可行。

1. 假如需要修改字符集,通常需要导出数据库数据,重修数据库,再导入数据库数据的方式来转换。
2. 通过ALTER DATABASE CHARACTER SET语句修改字符集,但创建数据库后修改字符集是有限定的,只有新的字符集是当前字符集的超集时才华修改数据库字符集,比方UTF8是US7ASCII的超集,修改数据库字符集可使用ALTER DATABASE CHARACTER SET UTF8。

2.5 客户端字符集(NLS_LANG参数)
2.5.1客户端字符集含义
客户端字符集界说了客户端字符数据的编码方式,任何发自或发往客户端的字符数据均使用客户端界说的字符集编码,客户端可以看作是能与数据库直接毗连的各种应用,比方sqlplus,exp/imp等。客户端字符集是通过设置NLS_LANG参数来设定的。

2.5.2 NLS_LANG参数格式
NLS_LANG=<language>_<territory>.<client character set>
Language: 表现oracle消息,校验,日期定名
Territory:指定默认日期、数字、货币等格式
Client character set:指定客户端将使用的字符集
比方:NLS_LANG=AMERICAN_AMERICA.US7ASCII
AMERICAN是语言,AMERICA是地域,US7ASCII是客户端字符集

2.5.3客户端字符集设置方法
1)UNIX环境
$NLS_LANG=“simplified chinese”_china.zhs16gbk
$export NLS_LANG
编辑oracle用户的profile文件
2)Windows环境
编辑注册表
Regedit.exe ---》 HKEY_LOCAL_MACHINE ---》SOFTWARE ---》 ORACLE--》HOME

2.5.4 NLS参数查询
Oracle提供多少NLS参数定制数据库和用户机以适应本地格式,比方有NLS_LANGUAGE,NLS_DATE_FORMAT,NLS_CALENDER等,可以通过查询以下数据字典或v$视图查看。
NLS_DATABASE_PARAMETERS:表现数据库当前NLS参数取值,包括数据库字符集取值
NLS_SESSION_PARAMETERS:  表现由NLS_LANG 设置的参数,或颠末alter session 改变后的参数值(不包括由NLS_LANG 设置的客户端字符集)
NLS_INSTANCE_PARAMETE: 表现由参数文件init<SID>.ora 界说的参数
V$NLS_PARAMETERS:表现数据库当前NLS参数取值

2.5.5修改NLS参数
使用下列方法可以修改NLS参数
(1)修改实例启动时使用的初始化参数文件
(2)修改环境变量NLS_LANG
(3)使用ALTER SESSION语句,在oracle会话中修改
(4)使用某些SQL函数
NLS作用优先级别:Sql function > alter session > 环境变量或注册表 > 参数文件 > 数据库默认参数

三.EXP/IMP 与 字符集
3.1 EXP/IMP
Export 和 Import 是一对读写Oracle数据的工具。Export 将 Oracle 数据库中的数据输出到操作体系文件中, Import 把这些文件中的数据读到Oracle 数据库中,由于使用exp/imp举行数据迁徙时,数据从源数据库到目的数据库的过程中有四个环节涉及到字符集,假如这四个环节的字符集不同等,将会发生字符集转换。
EXP
____________ _________________ _____________
|imp导入文件|<-|环境变量NLS_LANG|<-|数据库字符集|
  ------------   -----------------   -------------
IMP
____________ _________________ _____________
|imp导入文件|->|环境变量NLS_LANG|->|数据库字符集|
  ------------   -----------------   -------------


四个字符集是
(1)源数据库字符集
(2)Export过程中用户会话字符集(通过NLS_LANG设定)
(3)Import过程中用户会话字符集(通过NLS_LANG设定)
(4)目的数据库字符集

3.2导出的转换过程
在Export过程中,假如源数据库字符集与Export用户会话字符集不同等,会发生字符集转换,并在导出文件的头部几个字节中存储Export用户会话字符集的ID号。在这个转换过程中可能发生数据的丢失。
例:假如源数据库使用ZHS16GBK,而Export用户会话字符集使用US7ASCII,由于ZHS16GBK是16位字符集,而US7ASCII是7位字符集,这个转换过程中,中笔墨符在US7ASCII中不可以或许找到对等的字符,以是所有中笔墨符都会丢失而变成“?? ”形式,这样转换后生成的Dmp文件已经发生了数据丢失。
因此假如想正确导出源数据库数据,则Export过程中用户会话字符集应即是源数据库字符集或是源数据库字符集的超集

3.3导入的转换过程
(1)确定导出数据库字符集环境
通过读取导出文件头,可以得到导出文件的字符集设置
(2)确定导入session的字符集,即导入Session使用的NLS_LANG环境变量
(3)IMP读取导出文件
读取导出文件字符集ID,和导入历程的NLS_LANG举行比力
(4)假如导出文件字符集和导入Session字符集雷同,那么在这一步骤内就不需要转换, 假如不同,就需要把数据转换为导入Session使用的字符集。可以看出,导入数据到数据库过程中发生两次字符集转换
第一次:导入文件字符集与导入Session使用的字符集之间的转换,假如这个转换过程不能正确完成,Import向目的数据库的导入过程也就不能完成。
第二次:导入Session字符集与数据库字符集之间的转换。

四. 查看数据库字符集
涉及三方面的字符集,
1. oracel server端的字符集;
2. oracle client端的字符集;
3. dmp文件的字符集。

在做数据导入的时间,需要这三个字符集都同等才华正确导入。

4.1 查询oracle server端的字符集
有许多种方法可以查出oracle server端的字符集,比力直观的查询方法是以下这种:
SQL> select userenv('language') from dual;
USERENV('LANGUAGE')
----------------------------------------------------
SIMPLIFIED CHINESE_CHINA.ZHS16GBK

SQL>select userenv(‘language') from dual;
AMERICAN _ AMERICA. ZHS16GBK

4.2 怎样查询dmp文件的字符集
用oracle的exp工具导出的dmp文件也包罗了字符集信息,dmp文件的第2和第3个字节记录了dmp文件的字符集。假如dmp文件不大,好比只有几M或几十M,可以用UltraEdit打开(16进制方式),看第2第3个字节的内容,如0354,然后用以下SQL查出它对应的字符集:
SQL> select nls_charset_name(to_number('0354','xxxx')) from dual;
ZHS16GBK

假如dmp文件很大,好比有2G以上(这也是最常见的环境),用文本编辑器打开很慢大概完全打不开,可以用以下下令(在unix主机上):
cat exp.dmp |od -x|head -1|awk '{print $2 $3}'|cut -c 3-6
然后用上述SQL也可以得到它对应的字符集。

4.3 查询oracle client端的字符集
在windows平台下,就是注册表里面相应OracleHome的NLS_LANG。还可以在dos窗口里面自己设置,
好比: set nls_lang=AMERICAN_AMERICA.ZHS16GBK
这样就只影响这个窗口里面的环境变量。

在unix平台下,就是环境变量NLS_LANG。
$echo $NLS_LANG
AMERICAN_AMERICA.ZHS16GBK

假如检查的结果发现server端与client端字符集不同等,请同一修改为同server端雷同的字符集。

增补:
(1).数据库服务器字符集
select * from nls_database_parameters
泉源于props$,是表现数据库的字符集。

(2).客户端字符集环境
select * from nls_instance_parameters
其泉源于v$parameter,表现客户端的字符集的设置,可能是参数文件,环境变量大概是注册表

(3).会话字符集环境
select * from nls_session_parameters
泉源于v$nls_parameters,表现会话自己的设置,可能是会话的环境变量大概是alter session完成,假如会话没有特殊的设置,将与nls_instance_parameters同等。

(4).客户端的字符集要求与服务器同等,才华正确表现数据库的非Ascii字符。
假如多个设置存在的时间,NLS作用优先级别:Sql function > alter session > 环境变量或注册表 > 参数文件 > 数据库默认参数

字符集要求同等,但是语言设置却可以不同,语言设置建议用英文。如字符集是zhs16gbk,则nls_lang可以是American_America.zhs16gbk。

五. 修改oracle的字符集
按照上文所说,数据库字符集在创建后原则上不能更改。因此,在计划和安装之初思量使用哪一种字符集非常重要。对数据库server而言,错误的修改字符集将会导致许多不可测的结果,可能会严重影响数据库的正常运行,以是在修改之前一定要确认两种字符集是否存在子集和超集的关系。一样寻常来说,除非万不得已,我们不建议修改oracle数据库server端的字符集。特殊说明,我们最常用的两种字符集ZHS16GBK和ZHS16CGB231280之间不存在子集和超集关系,因此理论上讲这两种字符集之间的相互转换不受支持。

不过修改字符集有2种方法可行。
1. 通常需要导出数据库数据,重修数据库,再导入数据库数据的方式来转换。
2. 通过ALTER DATABASE CHARACTER SET语句修改字符集,但创建数据库后修改字符集是有限定的,只有新的字符集是当前字符集的超集时才华修改数据库字符集,比方UTF8是US7ASCII的超集,修改数据库字符集可使用ALTER DATABASE CHARACTER SET UTF8。


5.1 修改server端字符集(不建议使用)

1. 关闭数据库
SQL>SHUTDOWN IMMEDIATE

2. 启动到Mount
SQL>STARTUP MOUNT;
SQL>ALTER SYSTEM ENABLE RESTRICTED SESSION;
SQL>ALTER SYSTEM SET JOB_QUEUE_PROCESSES=0;
SQL>ALTER SYSTEM SET AQ_TM_PROCESSES=0;
SQL>ALTER DATABASE OPEN;
--这里可以从父集到子集
SQL>ALTER DATABASE CHARACTER SET ZHS16GBK;
SQL>ALTER DATABASE NATIONAL CHARACTER SET AL16UTF16;
--假如是从子集到父集,需要使用INTERNAL_USE 参数,跳过超子集检测
SQL>ALTER DATABASE CHARACTER SET INTERNAL_USE AL32UTF8;
SQL>ALTER DATABASE NATIONAL CHARACTER SET INTERNAL_USE AL16UTF16;

SQL>SHUTDOWN IMMEDIATE;
SQL>STARTUP
留意:假如没有大对象,在使用过程中举行语言转换没有什么影响,(牢记设定的字符集必须是ORACLE支持,否则不能start) 按上面的做法就可以。

若出现‘ORA-12717: Cannot ALTER DATABASE NATIONAL CHARACTER SET when NCLOB data exists' 这样的提示信息,
要解决这个题目有两种方法
1. 使用INTERNAL_USE 关键字修改地域设置,
2. 使用re-create,但是re-create有点复杂,以是请用internal_use

SQL>SHUTDOWN IMMEDIATE;
SQL>STARTUP MOUNT EXCLUSIVE;
SQL>ALTER SYSTEM ENABLE RESTRICTED SESSION;
SQL>ALTER SYSTEM SET JOB_QUEUE_PROCESSES=0;
SQL>ALTER SYSTEM SET AQ_TM_PROCESSES=0;
SQL>ALTER DATABASE OPEN;
SQL>ALTER DATABASE NATIONAL CHARACTER SET INTERNAL_USE UTF8;
SQL>SHUTDOWN immediate;
SQL>startup;
假如按上面的做法做,National charset的地域设置就没有题目

5.2 修改dmp文件字符集
上文说过,dmp文件的第2第3字节记录了字符集信息,因此直接修改dmp文件的第2第3字节的内容就可以‘骗'过oracle的检查。这样做理论上也仅是从子集到超集可以修改,但许多环境下在没有子集和超集关系的环境下也可以修改,我们常用的一些字符集,如US7ASCII,WE8ISO8859P1,ZHS16CGB231280,ZHS16GBK根本都可以改。由于改的只是dmp文件,以是影响不大。

详细的修改方法比力多,最简朴的就是直接用UltraEdit修改dmp文件的第2和第3个字节。
好比想将dmp文件的字符集改为ZHS16GBK,可以用以下SQL查出该种字符集对应的16进制代码: SQL> select to_char(nls_charset_id('ZHS16GBK'), 'xxxx') from dual;
0354
然后将dmp文件的2、3字节修改为0354即可。
假如dmp文件很大,用ue无法打开,就需要用步伐的方法了。

5.3客户端字符集设置方法
1)UNIX环境
$NLS_LANG=“simplified chinese”_china.zhs16gbk
$export NLS_LANG
编辑oracle用户的profile文件
2)Windows环境
编辑注册表
Regedit.exe ---》 HKEY_LOCAL_MACHINE ---》SOFTWARE ---》 ORACLE--》HOME
大概在窗口设置:
set nls_lang=AMERICAN_AMERICA.ZHS16GBK

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