VARCHAR和CHAR的区别以及mysql中utf8mb4中可以存储的最大字节数

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• 1. 关于 VARCHAR(255) 的存储长度
• 关于 CHAR(5) 的存储长度
• 3. 关键对比：VARCHAR vs CHAR
• 扩展：为什么需要区分 CHAR 和 VARCHAR？

 

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1. 关于 VARCHAR(255) 的存储长度

问题焦点：为什么 VARCHAR(255) 的“最大字节数”是 255 * 4 = 1020，但实际存储 ASCII 字符时仅占用 2 字节？
解释：
字符集影响：utf8mb4 是变长编码，不同字符占用的字节数不同。例如：

• ASCII 字符（如英文、数字）：1 字节/字符。
• 中文、常见 Unicode 字符：3 字节/字符。
• Emoji、特殊符号（如“墅”）：4 字节/字符。

VARCHAR 的存储机制：
VARCHAR(255) 表示最多存储 255 个字符（非字节），实际字节数由字符决定。
最大理论字节数：255 * 4 = 1020 字节。
实际存储字节数：根据具体字符的字节占用累加。例如，存储 2 个 ASCII 字符时，实际占用 2 * 1 = 2 字节。
额外开销：VARCHAR 需要额外 1~2 字节存储“实际长度信息”（例如 255 字符需要 2 字节记录长度） 5 8。

总结：
VARCHAR(N) 的存储空间为 实际字符字节数 + 长度信息字节数，而非简单的 N * 4。

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关于 CHAR(5) 的存储长度

问题焦点：为什么 CHAR(5) 的存储字节范围是 5~20，且需要存储长度信息？
解释：
CHAR 的存储机制：
CHAR 是定长存储类型，无论实际字符长度如何，始终占用固定字节空间。
对于 CHAR(5) utf8mb4，每个字符最多占用 4 字节，因此总空间为 5 * 4 = 20 字节。
如果存储 ASCII 字符（1 字节/字符），实际占用 5 * 1 = 5 字节，但剩余空间会填充空字符（类似空格），总占用仍为 20 字节。
长度信息存储：
CHAR 类型不需要存储长度信息，因为其长度固定。例如，CHAR(5) 始终按最大可能长度（20 字节）预分配空间。
用户可能混淆了 VARCHAR（需要存储长度信息）和 CHAR（无需存储长度信息）的机制。
总结：
CHAR(N) 的存储空间为 N * 最大字符字节数，实际数据不足时会填充空字符，但总长度固定

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3. 关键对比：VARCHAR vs CHAR

特性	VARCHAR	CHAR
存储方式	变长（实际数据 + 长度信息）	定长（固定预分配空间）
空间效率	更高效（按需占用）	可能浪费（填充空字符）
适用场景	长度变化大的字段（如评论）	长度固定的字段（如国家码）
长度信息存储	需要（1~2 字节）	不需要

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扩展：为什么需要区分 CHAR 和 VARCHAR？

• 性能：CHAR 的定长特性使得读取速度更快（无需解析长度信息）。
• 存储优化：VARCHAR 适合存储长度变化大的数据，节省空间；CHAR 适合长度固定的数据，提升性能。