何时在 SQL 中利用 CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX)

在管理数据库表时，思量 CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX) 是必不可少的。别的，利用精确的工具（比方dbForge Studio for SQL Server） ，与数据库相干的任务都会变得更加容易。它是针对 SQL Server 专业职员的强盛的一体化办理方案，提供直观的可视化数据编辑器，可资助您以最方便的方式管理全部范例的数据以及实行全部其他数据库开发、管理和管理任务。
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数据范例是一种特殊的数据项，由其可以接纳的值和可以对其实行的操纵界说。SQL 支持各种数据范例，包罗数字、日期和时间、字符和字符串、二进制等。数据范例的选择会影响数据完备性、存储和性能；最佳数据范例的选择并不总是那么显着。
本文将重点先容三种常用的数据范例：CHAR、VARCHAR和VARCHAR(MAX)，比力和讨论它们的特点和用途。
SQL 中的字符数据范例
字符数据范例存储字母数字数据，包罗字母、数字、符号和空格。这些范例可以是固定巨细 (CHAR) 或可变巨细 (VARCHAR)。自 SQL Server 2019 起，字符数据范例支持利用 UTF-8 编码的全部 Unicode 字符。但是，如果应用了非 UTF-8 排序规则，CHAR 和 VARCHAR 将仅存储该排序规则的相应代码页支持的字符子集。
选择最佳字符数据范例很紧张，缘故因由如下：

• 查询性能：数据范例的选择会影响性能。比方，CHAR 可以更快，由于它制止了长度盘算，而 VARCHAR 更得当具有差别数据长度的列。
  
• 数据完备性：字符数据范例确保文本数据满足特定规则，比方服从最大长度。然而，这偶然会导致与其他数据库或体系的兼容性题目。
  
• 存储服从：数据范例直接影响存储要求。比方，CHAR(50) 始终分配 50 个字节，而不管现实数据长度是多少，而 VARCHAR(50) 仅利用现实数据所需的空间加上 2 个字节。
  

让我们更深入地相识字符数据范例的详细内容。
CHAR – 固定长度数据范例
CHAR(n) 数据范例专为固定长度的非 Unicode 字符数据而计划，此中n指定字符串巨细（以字节为单元）（范围从 1 到 8,000）。它可以存储任何字符 - 字母、数字、符号，乃至空字符。如果存储的数据短于界说的长度，数据库会用空格添补以满足固定长度。
CHAR 数据范例实用于保持同等长度的数据，比方电话号码或邮政编码。
CHAR 的上风

• 同一数据长度：CHAR 得当存储巨细同等的标准化标识符
  
• 可猜测的存储：固定长度可以更容易地确定所需的存储并优化性能
  
• 访问速率更快：不须要举行可变长度的盘算，从而略微进步速率
  
• 更简单的索引：固定长度的数据答应同一的索引条目，从而可以进步索引速率
  
• 镌汰行碎片：在高更新情况中，CHAR 列不太容易出现碎片
  
• 数据完备性：CHAR 可以存储空格而不是 NULL，从而实现非空束缚，而无需对空值举行复杂的处置惩罚
  

CHAR 的缺点

• 用空格添补：长度小于界说长度的数据将主动用空格添补，这大概会使检索变得复杂
  
• 更高的磁盘利用率：CHAR 列会斲丧更多存储空间，尤其是当很多条目短于界说的长度时
  
• 机动性低落：模式匹配等操纵大概由于尾随空格而须要额外修剪
  
• 固定计划：更改 CHAR 列的长度须要更改架构，这大概很贫苦
  

CHAR 通常用于小型、频仍查询的查找表，比方用于状态跟踪或代码验证的查找表。固定长度可进步性能，当数据完备性和可猜测架构比存储服从更紧张时，CHAR 是理想之选。但是，CHAR 不太得当长度不等的数据，在这种情况下，发起利用 VARCHAR 作为更机动且存储服从更高的选项。
VARCHAR – 可变长度数据范例
VARCHAR 是一种可变长度的字符串数据范例，最大长度为 8,000 个字符。它可以存储任何字符，包罗数字、字母、特殊字符、非打印字符和 ASCII 空字符。
VARCHAR 字符串中的每个字符占用 1 个字节。与固定长度的列差别，VARCHAR 仅占用存储现实数据所需的空间，而无需添补。只管由于长度盘算，VARCHAR 的性能大概略低于 CHAR，但 VARCHAR 可显着节流存储空间。
VARCHAR 的长处

• 高效存储：VARCHAR 仅将空间用于存储数据，而 CHAR 则差别，纵然数据较短，它也会始终分配固定巨细
  
• 机动性：VARCHAR 非常得当可变长度的数据，比方名称、地点和形貌
  
• 进步较小数据的性能：无需处置惩罚空缺空间，盘算可制止不须要的 I/O 和内存利用
  
• 可调长度：您可以设置最大长度（如 VARCHAR(255)），从而根据预期数据巨细控制存储
  

VARCHAR 的缺点

• 埋伏的性能影响：处置惩罚可变长度大概会增长内存管理的复杂性，并减慢从大表中检索数据的速率
  
• 索引寻衅：VARCHAR 列上的索引大概比固定长度列上的索引更慢且服从更低，尤其是在大型数据会合
  
• 排序和比力开销：由于长度可变，对 VARCHAR 数据举行排序和比力大概须要额外的处置惩罚
  
• 对于连续较短的数据，服从低下：如果 VARCHAR 字段中的数据通常短于最大长度，则 CHAR 大概更高效
  
• 数据截断风险：如果数据长度高出指定的最大值，则大概会发生截断，从而导致数据丢失
  

固然 VARCHAR 具有很多长处，但对于索引量很大的大型应用步伐或长度厘革最小的数据来说，它大概不是最佳选择。在这种情况下，CHAR 或其他数据范例大概更有效。
VARCHAR(MAX) – 最大文本存储
VARCHAR(MAX) 数据范例支持最大 2 GB 的可变长度字符串，非常得当存储大量文本。
注意事项：

• VARCHAR(MAX) 列不答应固定长度限定
  
• VARCHAR(MAX) 列不能用作索引中的键列
  

VARCHAR(MAX) 的长处

• 机动的数据巨细：VARCHAR(MAX) 容量高达 2 GB，实用于须要存储高度可变文本（如批评或解释）的应用步伐
  
• 优化空间：较小的 VARCHAR(MAX) 值与其他数据一起存储在行内，当数据高出 8 KB 时，会移出行外，并在得当位置存储一个指针
  
• 镌汰架构更改：利用 VARCHAR(MAX) 可最大限度地镌汰数据增长时架构更新的须要
  
• 存储 JSON 或 XML 数据：VARCHAR(MAX) 非常得当存储大型、可变长度的 JSON 或 XML 数据
  

VARCHAR(MAX) 的缺点

• 埋伏的性能影响：VARCHAR(MAX) 大概会低落查询性能，尤其是在不须要大量数据存储时
  
• 索引受限：VARCHAR(MAX) 列不能直接被索引，这限定了它们在搜索、过滤和排序操纵中的有效性
  
• 内存利用率高：加载多个大字符串会给服务器内存造成压力，而将数据移出行外须要额外的指针存储空间
  
• 兼容性题目：GROUP BY 和 DISTINCT 等操纵大概未针对长度高度可变的 VARCHAR(MAX) 枚举行完全优化
  
• 锁定辩论：在 VARCHAR(MAX) 列中存储和更新大量数据大概会导致表或页面锁定，从而低落性能
  
• 数据过载的风险：如果没有长度限定，很容易插入高出须要数目的数据，从而影响数据同等性
  

VARCHAR(MAX) 数据范例有助于处置惩罚大型文本数据，但应审慎利用。当数据长度厘革很大且大概高出 8,000 字节时，它最符合。对于较小、可猜测的文本巨细，固定长度的 CHAR 字段通常更有效。
TEXT – 已弃用的大型文本数据范例
TEXT 数据范例用于存储大量文本数据，包罗地域设置支持的单字节和多字节字符。一个表最多可以包罗 195 个 TEXT 数据范例的列。
在 SQL Server 中，自 SQL Server 2005 起已弃用 TEXT 数据范例。Microsoft 发起利用 VARCHAR(MAX) 或 NVARCHAR(MAX) 举行开发，由于在即将推出的 SQL Server 版本中将删除对 TEXT 数据范例的支持。
CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX) 之间的区别
下表形貌了 CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX) 数据范例之间的区别：

利用字符数据范例时的常见错误
利用 CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX) 大概会导致数据库专家应注意的特定错误。下面，我们将先容与这些数据范例相干的最常见题目以及怎样办理这些题目。

• 截断错误：当用户实验插入长度高出 CHAR 或 VARCHAR 列界说长度的字符串时，会发生截断，从而导致数据被截断。为防止这种情况，请确保数据长度与列答应的长度相匹配。
  
• VARCHAR(MAX) 的误用：VARCHAR(MAX) 经常被误用，比方对于包罗小型固定巨细数据的列，CHAR 是符合的。将数据范例与目标数据相匹配至关紧张。
  
• CHAR 中的尾随空格：CHAR 数据范例会用空格添补字符串以到达指定的长度，这大概会导致比力和 JOIN 中出现不测举动。为制止这些题目，请对不须要添补的可变长度字符串利用 VARCHAR。
  
• 数据迁徙和兼容性题目：从其他体系迁徙数据大概会导致 CHAR 和 VARCHAR 值不同等，从而导致截断或添补题目。在开始迁徙过程之前，请标准化数据长度和格式，以只管镌汰这些题目。
  

怎样选择精确的数据范例
之前，我们讨论了 CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX) 用法的各个方面。选择精确的范例取决于数据特性、长度要求、存储和性能思量。下表总结了这些信息。

结论
在管理数据库表时，思量 CHAR、VARCHAR 和 VARCHAR(MAX) 是必不可少的。本文先容了这些数据范例及其独特特性，以资助您针对每种特定情况选择精确的选项。
别的，利用精确的工具（比方dbForge Studio for SQL Server） ，与数据库相干的任务都会变得更加容易。