问题描述

请帮助我了解MySQL utf8mb4字段是如何处理像emoji这样的多字节字符的。

有关说明挑战的简单测试SQL，请参见下文。

/* Clear Previous Test */
DROP TABLE IF EXISTS `emoji_test`;
DROP TABLE IF EXISTS `emoji_test_with_unique_key`;

/* Build Schema */
CREATE TABLE `emoji_test` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `string` varchar(191) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci NOT NULL DEFAULT '',
  `status` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT '1',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
CREATE TABLE `emoji_test_with_unique_key` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `string` varchar(191) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci NOT NULL DEFAULT '',
  `status` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT '1',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `idx_string_status` (`string`,`status`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

/* INSERT data */
# Expected Result is successful insert for each of these.
# However some fail. See comments.
INSERT INTO emoji_test (`string`, `status`) VALUES ('??', 1);                   # SUCCESS
INSERT INTO emoji_test (`string`, `status`) VALUES ('??', 1);                   # SUCCESS
INSERT INTO emoji_test (`string`, `status`) VALUES ('????', 1);                 # SUCCESS
INSERT INTO emoji_test (`string`, `status`) VALUES ('????', 1);                 # SUCCESS
INSERT INTO emoji_test_with_unique_key (`string`, `status`) VALUES ('??', 1);   # SUCCESS
INSERT INTO emoji_test_with_unique_key (`string`, `status`) VALUES ('??', 1);   # FAIL: Duplicate entry '?-1' for key 'idx_string_status'
INSERT INTO emoji_test_with_unique_key (`string`, `status`) VALUES ('????', 1); # SUCCESS
INSERT INTO emoji_test_with_unique_key (`string`, `status`) VALUES ('????', 1); # FAIL: Duplicate entry '??-1' for key 'idx_string_status'

/* Test data */

    /* Simple Table */
SELECT * FROM emoji_test WHERE `string` IN ('??','??','????','????'); # SUCCESS (all 4 are found)
SELECT * FROM emoji_test WHERE `string` IN ('??');                     # FAIL: Returns both ?? and ??
SELECT * FROM emoji_test WHERE `string` IN ('??');                     # FAIL: Returns both ?? and ??
SELECT * FROM emoji_test;                                              # SUCCESS (all 4 are found)

    /* Table with Unique Key */
SELECT * FROM emoji_test_with_unique_key WHERE `string` IN ('??','??','????','????'); # FAIL: Only 2 are found (due to insert errors above)
SELECT * FROM emoji_test_with_unique_key WHERE `string` IN ('??');                     # SUCCESS
SELECT * FROM emoji_test_with_unique_key WHERE `string` IN ('??');                     # FAIL: ?? found instead of ??
SELECT * FROM emoji_test_with_unique_key;                                              # FAIL: Only 2 records found (?? and ????)

我有兴趣了解上述FAIL%s的原因以及如何解决此问题。

具体：

1. 为什么选择一个多字节字符会返回任何多字节字符的结果？
2. 如何将索引配置为处理多字节字符，而不是?？
3. 您能否建议对上面的第二个CREATE TABLE(具有唯一键的那个)进行更改，使所有测试查询都能成功返回？

推荐答案

您对列使用utf8mb4_unicode_ci，因此检查不区分大小写。如果您改用utf8mb4_bin，则表情符号??和??将被正确标识为不同的字母。

使用WEIGHT_STRING可以获取用于对输入字符串进行排序和比较的值。

如果您写：

SELECT
  WEIGHT_STRING ('??' COLLATE 'utf8mb4_unicode_ci'),
  WEIGHT_STRING ('??' COLLATE 'utf8mb4_unicode_ci')

然后您可以看到两者都是0xfffd。在Unicode Character Sets中他们说：

对于常规归类中的补充字符，权重为0xfffd替换字符的权重。

如果您写：

SELECT 
  WEIGHT_STRING('??' COLLATE 'utf8mb4_bin'),
  WEIGHT_STRING('??' COLLATE 'utf8mb4_bin')

您将获得它们的Unicode值0x01f32e和0x01f336。

对于?、á和A等其他字母，如果使用utf8mb4_unicode_ci是相等的，差异可以在：

SELECT
  WEIGHT_STRING ('?' COLLATE 'utf8mb4_unicode_ci'),
  WEIGHT_STRING ('A' COLLATE 'utf8mb4_unicode_ci')

这些映射到权重0x0E33

?: 00C4  ; [.0E33.0020.0008.0041][.0000.0047.0002.0308] # LATIN CAPITAL LETTER A WITH DIAERESIS; QQCM
A: 0041  ; [.0E33.0020.0008.0041] # LATIN CAPITAL LETTER A

根据：Difference between utf8mb4_unicode_ci and utf8mb4_unicode_520_ci collations in MariaDB/MySQL?utf8mb4_unicode_ci使用的权重基于UCA 4.0.0，因为表情符号不在其中，所以映射的权重为0xfffd

如果您需要对常规字母和emoji进行不区分大小写的比较和排序，则可以使用utf8mb4_unicode_520_ci：

SELECT
  WEIGHT_STRING('??' COLLATE 'utf8mb4_unicode_520_ci'),
  WEIGHT_STRING('??' COLLATE 'utf8mb4_unicode_520_ci')

这些表情符号0xfbc3f32e和0xfbc3f336也将获得不同的权重。