Oracle Database SQL Language Reference 笔记（4）—— SQL语句基本元素
这部分可以看作 SQL 语句的基本语法规则。主要包括：
- 数据类型
- 不同数据类型的比较规则
- 数据的字面量
- 格式模型
- 空值
- 注释
- 数据库对象
- 数据库对象名称及限定
- SQL语句中引用数据库对象的语法
1、数据类型
Oracle 数据库管理的每个数值都有一种数据类型，数据类型实际上限定了该数据的取值范围、长度、精度乃至格式等要求。可以八卦一下，为什么要区分数据类型，都用一种数据类型（比如字符类型）来处理数据不是更简单吗？Alex Kriegel 和 Boris M. Trukhnow的《SQL Bible》对此有描述，主要是由于两个原因：一是历史原因，为了更有效地利用存储空间，比如如果把数字也用字符格式存储而不用二进制形式存储的话，那么-32768~32768之间的数字就需要6个字节（二进制形式存储只需要2个字节）；二是因为逻辑一致性，每种数据类型都有自身的规则、排序次序、与其他数据类型的关系、固有的转换法则等，处理同样类型的集合比处理各种混在一起数据类型要方便得多。
Oracle 数据库数据类型涉及到的问题包括：
- 有哪些内置的数据类型？
- 能不能支持ANSI或其他数据库的数据类型？
- 用户要自定义数据类型怎么做？
- Oracle预置提供了哪些自定义数据类型？
此外，还有个外部数据类型的概念（external data type），注意要不要混淆外部数据类型与内置数据类型、用户定义类型。
1-1、有哪些内置的数据类型？
包括：
- 字符类型
- 数字类型
- long和raw类型
- 日期时间型
- lob类型
- rowid型
1-1-1、字符类型
字符类型分为两种：以ASCII编码存储的和以民族字符编码存储的。
每种字符类型又有两种串：定长的和变长的。这样分下来，就一共有4种：char、varchar2、nchar 和 nvarchar2。
使用 Oracle SQL 中的 dump 函数可以返回列或者属性的类型码（code），上述四种类型对应的类型码分别是 char 和 nchar 都是 96，varchar2 和 nvarchar2 都是 1。
字符类型的特点：
- char：固定长度，类型说明表示为 CHAR [ ( size [ BYTE | CHAR ] ) ] ，长度计量单位按字节（BYTE，8位二进制串）或字符（CHAR，）计默认长度的计量单位由NLS_LENGTH_SEMANTICS参数确定（可在具有 dba 权限的用户会话中使用 show parameter NLS_LENGTH_SEMANTICS；来显示），默认长度同时也是最小长度为 1 字节（或字符），最大的长度为2000字节（或字符）。
- varchar2 ：可变长度，类型说明为 varchar2 ( size [ BYTE | CHAR ] )， 长度计量单位按字节（BYTE，8位二进制串）或字符（CHAR，）计默认长度的计量单位由NLS_LENGTH_SEMANTICS参数确定（可在具有 dba 权限的用户会话中使用 show parameter NLS_LENGTH_SEMANTICS；来显示），最小的长度上界（必须指定）为 1 字节（或字符），最大的长度上界为4000字节（或字符）。
nchar 和 char 的区别在于 nchar 不能指定长度计量单位，它的长度计量单位就是 char，而且长度不能超过2000字节；也就是说大部分情况下，不能超过 nchar(1000)。
nvarchar2 和 varchar2 的区别在于 nvarchar 不能指定长度计量单位，它的长度计量单位就是 char，而且长度不能超过4000字节；也就是说大部分情况下，不能超过 nvarchar2(2000)。
如果向 char 类型的数据中插入的实际字符串比定义的长度短，那么 oracle 会在数值中填充空格，确保每个值都达到定义中指定的长度；但如果向 varchar2 类型的数据中插入较短的字符串，oracle 不会填充空格。可以看出来，使用 varchar2 明显对空间的使用效率要高，一个有意思的问题是，既然有了高效率的 varchar2，那为嘛还要有 char 呢？有兴趣的读者可以参考CSDN上的这篇博文。
这里啰嗦几句关于计量单位 BYTE 和 CHAR 的问题。
BYTE 计量单位，表示按字节来计数；而 CAHR 计量单位，表示按字符来计数，这种计量方式与环境变量的字符集相关。举例子：
首先查看下当前会话的字符集：
scott@ORA11G> select userenv('language') from dual;
USERENV('LANGUAGE')
----------------------------------------------------
AMERICAN_AMERICA.WE8MSWIN1252按照 Oracle 字符集命名规则 <语言><比特位数><编码>可知，当前环境是西欧
scott@ORA11G> create table t (cbyte char( 3 byte),cchar char (3 char) );
Table created.现在往里面插数据，先插 ASCII 字符串：
scott@ORA11G> insert into t(cbyte) values('123');
1 row created.向表中的 cbyte 列插入字符串'123'没有问题，因为该列的长度为 3byte，下面还是向 cbyte 列插入'1234'试试：
scott@ORA11G> insert into t(cbyte) values('1234');
insert into t(cbyte) values('1234')
*
ERROR at line 1:
ORA-12899: value too large for column "SCOTT"."T"."CBYTE" (actual: 4, maximum: 3)报错了！说明要插入的数据长度不能超过 3 byte
现在来考察 cchar 列，向 ccahr 列插入 '123'，也没问题：
scott@ORA11G> insert into t(cchar) values('123');
1 row created.插入'1234' 会发生什么呢？
scott@ORA11G> insert into t(cchar) values('1234');
insert into t(cchar) values('1234')
*
ERROR at line 1:
ORA-12899: value too large for column "SCOTT"."T"."CCHAR" (actual: 4, maximum: 3)
Oops! 也报错了。
这两个例子说明，在编码长度为8位的环境中，CHAR 和 BYTE 的长度是一个意思，都是1个字节。
那么此时如果插入多字节字符会是什么情况呢？
首先我们来看看环境（Linux 中）的 LANG 变量，
scott@ORA11G> !echo $LANG
en_US.utf8是 UTF8 编码，那么我现在如果输入中文字符的话，应该是 UTF8 编码的，试一下，首先试 cbyte：
scott@ORA11G> insert into t(cbyte) values('一二');
insert into t(cbyte) values('一二')
*
ERROR at line 1:
ORA-12899: value too large for column "SCOTT"."T"."CBYTE" (actual: 6, maximum: 3)这里传入了2个字符，但是长度为6个字节，因此无法插入，现在试试 cchar：
scott@ORA11G> insert into t(cchar) values('一二');
insert into t(cchar) values('一二')
*
ERROR at line 1:
ORA-12899: value too large for column "SCOTT"."T"."CCHAR" (actual: 6, maximum: 3)
同样滴，cchar 并没有按照我们以为的2个字符来计算字符串 '一二' 的长度，而是仍然按照当前环境的1字符长度来算。
现在我们到另一个数据库环境下面来继续试验，这个数据库的字符集是 ZHS16GBK 字符集，可以看出这是个16位的字符集，查看下会话变量
scott@ORA11GR2> select userenv('language') from dual;
USERENV('LANGUAGE')
----------------------------------------------------
SIMPLIFIED CHINESE_CHINA.ZHS16GBK
跟上面一样创建一个完全一样的表格 T ：
scott@ORA11GR2> create table t (cbyte char( 3 byte),cchar char (3 char) );
表已创建。
插入4个 ASCII 字符到 CBYTE 中，可以预见不会成功：
scott@ORA11GR2> insert into t(cbyte) values('1234');
insert into t(cbyte) values('1234')
*
第 1 行出现错误:
ORA-12899: 列 "SCOTT"."T"."CBYTE" 的值太大 (实际值: 4, 最大值: 3)
那插入 4 个 ASCII 字符到 CCHAR 中会是什么效果呢？
scott@ORA11GR2> insert into t(cchar) values('1234');
insert into t(cchar) values('1234')
*
第 1 行出现错误:
ORA-12899: 列 "SCOTT"."T"."CCHAR" 的值太大 (实际值: 4, 最大值: 3)
依然出错，试试双子节字符（汉字）：
scott@ORA11GR2> insert into t(cbyte) values('一二');
insert into t(cbyte) values('一二')
*
第 1 行出现错误:
ORA-12899: 列 "SCOTT"."T"."CBYTE" 的值太大 (实际值: 4, 最大值: 3)
可以看到，cbyte 依然不行，因为 '一二' 占了4个字节，超出了 cbyte 定义的长度 3。但是 cchar 会怎样呢？
scott@ORA11GR2> insert into t(cchar) values('一二');
已创建 1 行。
scott@ORA11GR2> insert into t(cchar) values('一二三');
已创建 1 行。
scott@ORA11GR2> insert into t(cchar) values('一二三四');
insert into t(cchar) values('一二三四')
*
第 1 行出现错误:
ORA-12899: 列 "SCOTT"."T"."CCHAR" 的值太大 (实际值: 4, 最大值: 3)我们看到，将双子节字符插入 cchar 中时，不仅 '一二' 成功了，'一二三' 也成功了，但是 '一二三四'失败了，失败的原因说有4个字符，超出了3个字符的限制。