Oracle NCHAR与NVARCHAR2 最大字符数和最大字节数
根据官方文档和实验测试整理一下常见问题以及相关结论，以NVARCHAR2为主。
一、 含义及用途
NCHAR和NVARCHAR2都是Unicode数据类型，存储Unicode字符数据。NCHAR和NVARCHAR2数据类型的对应的国家字符集（NLS_NCHAR_CHARACTERSET）只能是AL16UTF16或者UTF8。
- NCHAR字段存储对应于国家字符集固定长度的字符串。
- NVARCHAR2则存储可变长度字符串
NCHAR和NVARCHAR2均有最大字符长度和最大字节数的限制，这两个要求必须同时满足。下面分别来看
二、 最大字符长度
我们知道，对于char和varchar类型，是由nls_length_semantics参数的值来决定varchar(100)中的100指的字节数还是字符数（参考 聊聊字符串数据长度和nls_length_semantics参数），但对于NCHAR和NVARCHAR2来说，无论nls_length_semantics的值是什么，都相当于是char。因此NVARCHAR2(100)中的100一定是字符数。
When you create a table with an
NCHARorNVARCHAR2column, the maximum size specified is always in character length semantics. Character length semantics is the default and only length semantics forNCHARorNVARCHAR2.
最大字符长度可以定义为多少呢？
12c之前，取决于国家字符集设置
- AL16UTF16：2000
- UTF8：4000
从12.1开始，取决于两个设置 —— MAX_STRING_SIZE和国家字符集
-
16383 if
MAX_STRING_SIZE=EXTENDEDand the national character set is AL16UTF16 -
32767 if
MAX_STRING_SIZE=EXTENDEDand the national character set is UTF8 -
2000 if
MAX_STRING_SIZE=STANDARDand the national character set is AL16UTF16 -
4000 if
MAX_STRING_SIZE=STANDARDand the national character set is UTF8
根据这个定义，例如我们设置MAX_STRING_SIZE = STANDARD，NLS_NCHAR_CHARACTERSET=AL16UTF16，那最多就只能定义为NVARCHAR2(2000)，即最多能存2000个字符；如果NLS_NCHAR_CHARACTERSET=UTF8，那最多能定义为NVARCHAR2(4000)，即最多能存4000个字符。
三、 最大可储存字节数
对于NCHAR（无论版本），最大长度为2000字节，这个值是固定死的，不受其他参数影响。
对于NVARCHAR2，12c之前，最大长度为4000字节，这个值也是固定死的。
12.1开始，NVARCHAR2还受MAX_STRING_SIZE 参数影响，如果MAX_STRING_SIZE = STANDARD则与之前版本相同，最大长度为4000字节；如果MAX_STRING_SIZE = EXTENDED，最大长度为32767字节
即使按照前面的定义NLS_NCHAR_CHARACTERSET=UTF8，NVARCHAR2(4000)最多应该能存4000个字符，如果实际的数据大小超过了4000字节，就会遇到报错。由于UTF8中一个英文占1 byte，一个中文占3 byte，此时NVARCHAR2(4000)最多只能存1333个中文（即3999 byte）。
如果是用的NLS_NCHAR_CHARACTERSET=AL16UTF16，由于AL16UTF16无论中文英文每个都是占2 byte，此时NVARCHAR2(2000) 最多只能存2000个中/英文（即4000 byte）。
四、 客户端国家字符集NLS_NCHAR
如果你是用的NLS_NCHAR_CHARACTERSET=AL16UTF16，用客户端实际insert中文时应该会发现最多就只能插入1333个中文，再多就报错了，纯英文则没有这个限制，并且插入之后使用lengthb查看字节数，只是2666。很奇怪，中文字符数据并不符合第三节对AL16UTF16的规定，反而符合对UTF8的规定。
经过一番搜索，在文档 Selecting LENGTHB of an NVARCHAR2 does not return the byte length (文档 ID 2390023.1) 中找到了答案。
这个问题跟客户端国家字符集NLS_NCHAR的设置有关，NLS_NCHAR默认是UTF8，所以我们在客户端输入一个中文，实际上是占的3个byte。而输入1333个字符时，实际上已经占了3999 byte，所以再加中文就报错了。如果想要能输入2000个中文，应该要设置NLS_NCHAR环境变量为AL16UTF16（但测试的时候发现改了也没用，还没研究出来为啥）。
为什么把1333个中文成功插入表后用lengthb查又变成了2666，应该是在插入时Oracle进行了字符集转换，把客户端的UTF8国家字符集转成了AL16UTF16，因此每个字符长度又变成了2 byte。
如果使用concat函数拼接我们前面输入的1000个中文变成2000个中文，会发现实际上是可以成功的，因为此时每个字符长度为2 byte，NVARCHAR2(2000)最多可以放2000个字符，最多刚好占4000 byte。
select length(v_byte),lengthb(v_byte) from t_byte;
insert into t_byte select concat(v_byte,v_byte) from t_byte where length(v_byte)=1000;
参考
https://docs.oracle.com/database/121/SQLRF/sql_elements001.htm#SQLRF30020
https://docs.oracle.com/cd/B28359_01/server.111/b28318/datatype.htm#CNCPT1825
http://www.databases-la.com/?q=node/55
https://blog.darkthread.net/blog/nvarchar2-max-len-for-chinese/
https://oracle-base.com/articles/12c/extended-data-types-12cR1
https://docs.oracle.com/en/database/oracle/oracle-database/19/refrn/datatype-limits.html#GUID-963C79C9-9303-49FE-8F2D-C8AAF04D3095
Selecting LENGTHB of an NVARCHAR2 does not return the byte length (文档 ID 2390023.1)