MySQL Server 與中文

MySQL Server 與中文

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Written by: 國立中興大學資管系呂瑞麟 Eric Jui-Lin Lu

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絕大多數的 Java 程式開發人員在使用 MySQL 之後，都會發現 Java 程式 在存取中文資料的時候很容易出現亂碼，但是英文的資料卻不會。這個問題 之所以存在的主要原因之一就是資料的編碼；身為一個程式開發人員，如果你的 程式（不限定於 Java）發生了中文亂碼的情形，你應該問問自己以下的問題： 資料庫儲存中文資料時，是以什麼 樣的編碼方式儲存，大五碼嗎？資料庫跟客戶端程式互相傳遞資料的時候， 它們又是以什麼樣的編碼在傳遞，大五碼嗎？你的應用程式中的中文資料 是以什麼方式編碼，大五碼嗎？在了解了這些編碼的情形之後，絕大部分的 問題應該可以迎刃而解。


如果世界上存在一種標準，要求所有上述的情形都是以大五碼的方式進行， 那麼這篇文章就不需要存在了。可是，對於那些不使用大五碼的國家呢？ 他們該怎麼辦？所以，為了設計上的彈性，大多數的系統都會使用某一種 特定的預設編碼；如果你需要特定的編碼，你就必須仔細看完安裝手冊， 然後依據該手冊的要求進行安裝。問題是大多數人是不看手冊的（你是在 說我嗎？你可以再靠近一點 ^_^），或者手冊編寫的不好。
所以，這篇文章就是要談一談 MySQL Server 跟中文使用上的一些細節。 如果你是第一次安裝 MySQL Server 的人，請直接依據 在 Windows 安裝 Noinstall Zip Archive 版的 MySQL中，my.ini 的設定即可。 （如果你使用的是 Linux 的話，你需要依據環境的需求來更改設定檔；以 Debian 上利用 apt-get 的方式安裝 MySQL 5.0.x 版的話，你需要 修改 /etc/mysql/my.cnf 的內容） 如果你已經在 MySQL Server 中建立了一些資料，我們建議把這些資料 （也就是表格以及資料庫）刪除掉，然後依據我們的設定修改後，重新啟動 MySQL。如果你已經有很多資料，那麼請仔細看一下以下的說明，然後自己找出 一套適當的方法（不論是適當的轉碼還是"備份後還原"）。"備份後還原"的方式 我還沒試過，或許幾年後我的伺服器需要升級的時候，我再來看看這些步驟該如何進行， 如果精神好的話，或許再寫一篇文章也說不定。
雖然 MySQL Server 從 4.1.16 以及 5.0.16 以後的版本就開始支援中文的大五碼， 但是在標準安裝的過程中，它使用的預設編碼是 latin1。你可以使用 mysql 執行檔來檢查；如果輸入 status;，你會看到如下的畫面：

從這個畫面中，我們可以看到：（a）MySQL Server 的版本是 5.1.44 的 Windows 版；（b）總共有四個地方跟字元編碼有關，它們分別 Server、Db（Database；資料庫） 、Client、和 Conn.（Connection；連線）；而它們的編碼都是 latin1。 如果想進一步了解究竟有多少設定跟編碼有關，我們可以輸入 SHOW VARIABLES LIKE 'char%';，其畫面如下：

從畫面中，我們可以看出，除了之前的四種設定之外，還多了 filesystem（檔案 系統）、results（查詢結果）、以及 system（系統）。我們相信這種標準的預設 編碼方式，Windows 和 Linux 是相同的，因為我們使用的 Debian 上 MySQL 5.0.x 版也呈現類似的結果。
依據 Wikipedia 的說明，latin1 其實就是 ISO-8859-1 的編碼；也就是說， 如果你是依據 MySQL 預設的編碼來儲存中文資料，在你的程式送出 Big5 的資料之前， 請先以 ISO-8859-1 的方式先行轉碼，然後中文資料會以 ISO-8859-1 的編碼方式 儲存在資料庫中。之後，如果你需要將中文資料擷取出來的話，那麼你可以要求 顯示的編碼方式為 ISO-8859-1 或者（如果顯示的編碼方式為 Big5）將 ISO-8859-1 的資料轉碼成 Big5。
依據這個原則所寫出來的程式如以下的完整程式碼；在此我們把所謂的轉碼方式 說明一下。在查詢的時候，我們依據 rs.getString(i) 的方式把資料 從資料庫中以字串的方式取出來；由於該字串是以 ISO-8859-1 的方式編碼， 我們可以利用 getBytes("ISO-8859-1") 的方式把字串的內容一個 byte 一個 byte 的以 ISO-8859-1 編碼方式取出並形成一個 byte 陣列，然後以 String 的建構元，請它依據 Big5 的編碼方式形成字串，因此資料轉換的方式 如下：

System.out.print(new String(rs.getString(i).getBytes("ISO-8859-1"), "Big5"));

至於如何將 Big5 的資料轉成 ISO-8859-1 的資料然後再送給 MySQL 呢？ 其概念跟前一段的說法一樣，只是轉碼的方向從 ISO-8859-1 --> Big5 變成 Big5 --> ISO-8859-1 而已。因此，不論是 insert（新增） 或者 update（修改），我們都需要把 executeUpdate(SQL) 改成

executeUpdate(new String(SQL.getBytes("Big5"), "ISO-8859-1"));

完整的程式碼如下。我們使用的是 MySQL 的 JDBC 驅動程式 -- MySQL Connector/J。

import java.sql.*;

public class NewJDBC {
  static String classname = "com.mysql.jdbc.Driver";
  static String jdbcURL = "jdbc:mysql://localhost/eric";
  static String UID = "jlu";
  static String PWD = "newpasswd";
  static Connection conn = null;

  public static void main( String argv[] ) {
    // initialize query string
    if(argv.length != 1) {
      System.out.println("Usage: java NewJDBC ");
      System.out.println("   ex. java NewJDBC Product");
      System.exit(2);
    }
    String aQuery = "select * from " + argv[0];
    String iSQL = "insert into " + argv[0] + " values(5,'鍵盤',14.5,2)";
    String uSQL = "update " + argv[0] + " set Name='無線鍵盤' where ID=5";
    String dSQL = "delete from " + argv[0] + " where ID=5";

    try {
      // load the JDBC-ODBC bridge driver
      Class.forName(classname).newInstance();

      // connect to Database
      conn = DriverManager.getConnection(jdbcURL,UID,PWD);

      // Display current content
      System.out.println("Display current content");
      ShowResults(aQuery);

      // Insert a new record
      System.out.println("\nInserting a new record .....");
      InsertNew(iSQL);
      ShowResults(aQuery);

      // Update record
      System.out.println("\nUpdateing a record .....");
      UpdateNew(uSQL);
      ShowResults(aQuery);

      // Delete record
      System.out.println("\nDeleting a record .....");
      DeleteNew(dSQL);
      ShowResults(aQuery);

      conn.close();
    } catch (Exception sqle) {
      System.out.println(sqle);
      System.exit(1);
    }
  }

  private static void DeleteNew(String dSQL) {
    try {
      Statement aStatement = conn.createStatement();
      aStatement.executeUpdate(dSQL);
    } catch (Exception e) {
      System.out.println("Delete Error: " + e);
      System.exit(1);
    }
  }

  private static void UpdateNew(String uSQL) {
    try {
      Statement aStatement = conn.createStatement();

      // ISO-8859-1 其實就是 latin1 的編碼
      // 以下的目的是要把 BIG5 的字串轉成 byte array 然後再轉成符合
      // 目前的 latin1 的編碼
      aStatement.executeUpdate(new String(uSQL.getBytes("BIG5"), "ISO-8859-1"));
    } catch (Exception e) {
      System.out.println("Update Error: " + e);
      System.exit(1);
    }
  }

  private static void InsertNew(String iSQL) {
    try {
      Statement aStatement = conn.createStatement();

      // 與 UpdateNew 一樣
      aStatement.executeUpdate(new String(iSQL.getBytes("BIG5"), "ISO-8859-1"));
    } catch (Exception e) {
      System.out.println("Insert Error: " + e);
      System.exit(1);
    }
  }


  private static void ShowResults(String aQuery) {
    try {
      // Construct a SQL statement and submit it
      Statement aStatement = conn.createStatement();
      ResultSet rs = aStatement.executeQuery(aQuery);

      // Get info about the query results
      ResultSetMetaData rsmeta = rs.getMetaData();
      int cols = rsmeta.getColumnCount();

      // Display column headers
      for(int i=1; i<=cols; i++) {
        if(i > 1) System.out.print("\t");
        System.out.print(rsmeta.getColumnLabel(i));
      }
      System.out.print("\n");

      // Display query results.
      while(rs.next()) {
        for(int i=1; i<=cols; i++) {
          if (i > 1) System.out.print("\t");

          // 由於資料庫的預設編碼為 latin1，所以傳出的也是 latin1，
          // 因此我們需要把所得到的字串從 latin1 轉成我們可以看得到
          // 的 BIG5
          System.out.print(new String(rs.getString(i).getBytes("ISO-8859-1"), 
                           "BIG5"));
        }
        System.out.print("\n");
      }

      // Clean up
      rs.close();
      aStatement.close();
    }
    // a better exception handling can be used here.
    catch (Exception e) {
      System.out.println("Exception Occurs.");
    }
  }
}

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Written by: 國立中興大學資管系呂瑞麟 Eric Jui-Lin Lu