1. MySQL中的数据类型
常见数据类型的属性,如下:
2. 整数类型
2.1 类型介绍
整数类型一共有 5 种,包括 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT(INTEGER)和 BIGINT。
它们的区别如下表所示:
2.2 可选属性
整数类型的可选属性有三个:
2.2.1 M
M: 表示显示宽度,M的取值范围是(0, 255)。例如,int(5):当数据宽度小于5位的时候在数字前面需要用字符填满宽度。该项功能需要配合“ZEROFILL”使用,表示用“0”填满宽度,否则指定显示宽度无效。
如果设置了显示宽度,那么插入的数据宽度超过显示宽度限制,会不会截断或插入失败?
答案:不会对插入的数据有任何影响,还是按照类型的实际宽度进行保存,即显示宽度与类型可以存储的值范围无关。从MySQL 8.0.17开始,整数数据类型不推荐使用显示宽度属性。
整型数据类型可以在定义表结构时指定所需要的显示宽度,如果不指定,则系统为每一种类型指定默认的宽度值。
举例:
CREATE TABLE test_int1 ( x TINYINT, y SMALLINT, z MEDIUMINT, m INT, n BIGINT ); • 1
查看表结构 (MySQL5.7中显式如下,MySQL8中不再显式范围)
mysql> desc test_int1; +-------+--------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+--------------+------+-----+---------+-------+ | x | tinyint(4) | YES | | NULL | | | y | smallint(6) | YES | | NULL | | | z | mediumint(9) | YES | | NULL | | | m | int(11) | YES | | NULL | | | n | bigint(20) | YES | | NULL | | +-------+--------------+------+-----+---------+-------+ 5 rows in set (0.00 sec)
TINYINT有符号数和无符号数的取值范围分别为-128127和0255,由于负号占了一个数字位,因此TINYINT默认的显示宽度为4。同理,其他整数类型的默认显示宽度与其有符号数的最小值的宽度相同。
举例:
CREATE TABLE test_int2( f1 INT, f2 INT(5), f3 INT(5) ZEROFILL ) DESC test_int2; INSERT INTO test_int2(f1,f2,f3) VALUES(1,123,123); INSERT INTO test_int2(f1,f2) VALUES(123456,123456); INSERT INTO test_int2(f1,f2,f3) VALUES(123456,123456,123456);
mysql> SELECT * FROM test_int2; +--------+--------+--------+ | f1 | f2 | f3 | +--------+--------+--------+ | 1 | 123 | 00123 | | 123456 | 123456 | NULL | | 123456 | 123456 | 123456 | +--------+--------+--------+ 3 rows in set (0.00 sec)
2.2.2 UNSIGNED
UNSIGNED: 无符号类型(非负),所有的整数类型都有一个可选的属性UNSIGNED(无符号属性),无符号整数类型的最小取值为0。所以,如果需要在MySQL数据库中保存非负整数值时,可以将整数类型设置为无符号类型。
int类型默认显示宽度为int(11),无符号int类型默认显示宽度为int(10)。
CREATE TABLE test_int3( f1 INT UNSIGNED ); mysql> desc test_int3; +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | f1 | int(10) unsigned | YES | | NULL | | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ 1 row in set (0.00 sec)
2.2.3 ZEROFILL
ZEROFILL: 0填充,(如果某列是ZEROFILL,那么MySQL会自动为当前列添加UNSIGNED属性),如果指定了ZEROFILL只是表示不够M位时,用0在左边填充,如果超过M位,只要不超过数据存储范围即可。
原来,在 int(M) 中,M 的值跟 int(M) 所占多少存储空间并无任何关系。 int(3)、int(4)、int(8) 在磁盘上都是占用 4 bytes 的存储空间。也就是说,**int(M),必须和UNSIGNED ZEROFILL一起使用才有意义。**如果整数值超过M位,就按照实际位数存储。只是无须再用字符 0 进行填充。
2.3 适用场景
TINYINT:一般用于枚举数据,比如系统设定取值范围很小且固定的场景。
SMALLINT:可以用于较小范围的统计数据,比如统计工厂的固定资产库存数量等。
MEDIUMINT:用于较大整数的计算,比如车站每日的客流量等。
INT、INTEGER:取值范围足够大,一般情况下不用考虑超限问题,用得最多。比如商品编号。
BIGINT:只有当你处理特别巨大的整数时才会用到。比如双十一的交易量、大型门户网站点击量、证券公司衍生产品持仓等。
2.4 如何选择?
在评估用哪种整数类型的时候,你需要考虑存储空间和可靠性的平衡问题:一方 面,用占用字节数少的整数类型可以节省存储空间;另一方面,要是为了节省存储空间, 使用的整数类型取值范围太小,一旦遇到超出取值范围的情况,就可能引起系统错误,影响可靠性。
举个例子,商品编号采用的数据类型是 INT。原因就在于,客户门店中流通的商品种类较多,而且,每天都有旧商品下架,新商品上架,这样不断迭代,日积月累。
如果使用 SMALLINT 类型,虽然占用字节数比 INT 类型的整数少,但是却不能保证数据不会超出范围 65535。相反,使用 INT,就能确保有足够大的取值范围,不用担心数据超出范围影响可靠性的问题。
你要注意的是,在实际工作中,系统故障产生的成本远远超过增加几个字段存储空间所产生的成本。因此,我建议你首先确保数据不会超过取值范围,在这个前提之下,再去考虑如何节省存储空间。
3. 浮点类型
3.1 类型介绍
浮点数和定点数类型的特点是可以处理小数,你可以把整数看成小数的一个特例。因此,浮点数和定点数的使用场景,比整数大多了。 MySQL支持的浮点数类型,分别是 FLOAT、DOUBLE、REAL。
- FLOAT 表示单精度浮点数;
- DOUBLE 表示双精度浮点数;
REAL默认就是 DOUBLE。如果你把 SQL 模式设定为启用“REAL_AS_FLOAT”,那 么,MySQL 就认为 REAL 是 FLOAT。如果要启用“REAL_AS_FLOAT”,可以通过以下 SQL 语句实现
- :
SET sql_mode = “REAL_AS_FLOAT”; • 1
**问题1:**FLOAT 和 DOUBLE 这两种数据类型的区别是啥呢?
FLOAT 占用字节数少,取值范围小;DOUBLE 占用字节数多,取值范围也大。
**问题2:**为什么浮点数类型的无符号数取值范围,只相当于有符号数取值范围的一半,也就是只相当于有符号数取值范围大于等于零的部分呢?
MySQL 存储浮点数的格式为:符号(S)、尾数(M)和 阶码(E)。因此,无论有没有符号,MySQL 的浮点数都会存储表示符号的部分。因此, 所谓的无符号数取值范围,其实就是有符号数取值范围大于等于零的部分。
3.2 数据精度说明
对于浮点类型,在MySQL中单精度值使用4个字节,双精度值使用8个字节。
MySQL允许使用非标准语法(其他数据库未必支持,因此如果涉及到数据迁移,则最好不要这么用):FLOAT(M,D)或DOUBLE(M,D)。这里,M称为精度,D称为标度。(M,D)中 M=整数位+小数位,D=小数位。 D<=M<=255,0<=D<=30。
例如,定义为FLOAT(5,2)的一个列可以显示为-999.99-999.99。如果超过这个范围会报错。
FLOAT和DOUBLE类型在不指定(M,D)时,默认会按照实际的精度(由实际的硬件和操作系统决定)来显示。
说明:浮点类型,也可以加UNSIGNED,但是不会改变数据范围,例如:FLOAT(3,2) UNSIGNED仍然只能表示0-9.99的范围。
不管是否显式设置了精度(M,D),这里MySQL的处理方案如下:
如果存储时,整数部分超出了范围,MySQL就会报错,不允许存这样的值
如果存储时,小数点部分若超出范围,就分以下情况:
若四舍五入后,整数部分没有超出范围,则只警告,但能成功操作并四舍五入删除多余的小数位后保存。例如在FLOAT(5,2)列内插入999.009,近似结果是999.01。
若四舍五入后,整数部分超出范围,则MySQL报错,并拒绝处理。如FLOAT(5,2)列内插入999.995和-999.995都会报错。
从MySQL 8.0.17开始,FLOAT(M,D) 和DOUBLE(M,D)用法在官方文档中已经明确不推荐使用,将来可能被移除。另外,关于浮点型FLOAT和DOUBLE的UNSIGNED也不推荐使用了,将来也可能被移除。
举例
CREATE TABLE test_double1( f1 FLOAT, f2 FLOAT(5,2), f3 DOUBLE, f4 DOUBLE(5,2) ); DESC test_double1; INSERT INTO test_double1 VALUES(123.456,123.456,123.4567,123.45); #Out of range value for column 'f2' at row 1 INSERT INTO test_double1 VALUES(123.456,1234.456,123.4567,123.45); SELECT * FROM test_double1;
3.3 精度误差说明
浮点数类型有个缺陷,就是不精准。下面我来重点解释一下为什么 MySQL 的浮点数不够精准。比如,我们设计一个表,有f1这个字段,插入值分别为0.47,0.44,0.19,我们期待的运行结果是:0.47 + 0.44 + 0.19 = 1.1。而使用sum之后查询:
CREATE TABLE test_double2( f1 DOUBLE ); INSERT INTO test_double2 VALUES(0.47),(0.44),(0.19);
mysql> SELECT SUM(f1) -> FROM test_double2; +--------------------+ | SUM(f1) | +--------------------+ | 1.0999999999999999 | +--------------------+ 1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT SUM(f1) = 1.1,1.1 = 1.1 -> FROM test_double2; +---------------+-----------+ | SUM(f1) = 1.1 | 1.1 = 1.1 | +---------------+-----------+ | 0 | 1 | +---------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
查询结果是 1.0999999999999999。看到了吗?虽然误差很小,但确实有误差。 你也可以尝试把数据类型改成 FLOAT,然后运行求和查询,得到的是, 1.0999999940395355。显然,误差更大了。
那么,为什么会存在这样的误差呢?问题还是出在 MySQL 对浮点类型数据的存储方式上。
MySQL 用 4 个字节存储 FLOAT 类型数据,用 8 个字节来存储 DOUBLE 类型数据。无论哪个,都是采用二进制的方式来进行存储的。比如 9.625,用二进制来表达,就是 1001.101,或者表达成 1.001101×2^3。如果尾数不是 0 或 5(比如 9.624),你就无法用一个二进制数来精确表达。进而,就只好在取值允许的范围内进行四舍五入。
在编程中,如果用到浮点数,要特别注意误差问题,**因为浮点数是不准确的,所以我们要避免使用“=”来判断两个数是否相等。**同时,在一些对精确度要求较高的项目中,千万不要使用浮点数,不然会导致结果错误,甚至是造成不可挽回的损失。那么,MySQL 有没有精准的数据类型呢?当然有,这就是定点数类型:DECIMAL。
4. 定点数类型
4.1 类型介绍
- MySQL中的定点数类型只有 DECIMAL 一种类型。
- 使用 DECIMAL(M,D) 的方式表示高精度小数。其中,M被称为精度,D被称为标度。0<=M<=65,0<=D<=30,D<M。例如,定义DECIMAL(5,2)的类型,表示该列取值范围是-999.99~999.99。
DECIMAL(M,D)的最大取值范围与DOUBLE类型一样,但是有效的数据范围是由M和D决定的。DECIMAL 的存储空间并不是固定的,由精度值M决定,总共占用的存储空间为M+2个字节。也就是说,在一些对精度要求不高的场景下,比起占用同样字节长度的定点数,浮点数表达的数值范围可以更大一些。
定点数在MySQL内部是以字符串的形式进行存储,这就决定了它一定是精准的。
当DECIMAL类型不指定精度和标度时,其默认为DECIMAL(10,0)。当数据的精度超出了定点数类型的精度范围时,则MySQL同样会进行四舍五入处理。
浮点数 vs 定点数
浮点数相对于定点数的优点是在长度一定的情况下,浮点类型取值范围大,但是不精准,适用于需要取值范围大,又可以容忍微小误差的科学计算场景(比如计算化学、分子建模、流体动力学等)
定点数类型取值范围相对小,但是精准,没有误差,适合于对精度要求极高的场景 (比如涉及金额计算的场景)
举例
CREATE TABLE test_decimal1( f1 DECIMAL, f2 DECIMAL(5,2) ); DESC test_decimal1; INSERT INTO test_decimal1(f1,f2) VALUES(123.123,123.456); #Out of range value for column 'f2' at row 1 INSERT INTO test_decimal1(f2) VALUES(1234.34);
mysql> SELECT * FROM test_decimal1; +------+--------+ | f1 | f2 | +------+--------+ | 123 | 123.46 | +------+--------+ 1 row in set (0.00 sec)
举例
我们运行下面的语句,把test_double2表中字段“f1”的数据类型修改为 DECIMAL(5,2):
ALTER TABLE test_double2 MODIFY f1 DECIMAL(5,2);
然后,我们再一次运行求和语句:
mysql> SELECT SUM(f1) -> FROM test_double2; +---------+ | SUM(f1) | +---------+ | 1.10 | +---------+ 1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT SUM(f1) = 1.1 -> FROM test_double2; +---------------+ | SUM(f1) = 1.1 | +---------------+ | 1 | +---------------+ 1 row in set (0.00 sec)
4.2 开发中经验
“由于 DECIMAL 数据类型的精准性,在我们的项目中,除了极少数(比如商品编号)用到整数类型外,其他的数值都用的是 DECIMAL,原因就是这个项目所处的零售行业,要求精准,一分钱也不能差。 ” ——来自某项目经理
5. 位类型:BIT
BIT类型中存储的是二进制值,类似010110。
BIT类型,如果没有指定(M),默认是1位。这个1位,表示只能存1位的二进制值。这里(M)是表示二进制的位数,位数最小值为1,最大值为64。
CREATE TABLE test_bit1( f1 BIT, f2 BIT(5), f3 BIT(64) ); INSERT INTO test_bit1(f1) VALUES(1); #Data too long for column 'f1' at row 1 INSERT INTO test_bit1(f1) VALUES(2); INSERT INTO test_bit1(f2) VALUES(23);
注意:在向BIT类型的字段中插入数据时,一定要确保插入的数据在BIT类型支持的范围内。
使用SELECT命令查询位字段时,可以用BIN()或HEX()函数进行读取。
mysql> SELECT * FROM test_bit1; +------------+------------+------------+ | f1 | f2 | f3 | +------------+------------+------------+ | 0x01 | NULL | NULL | | NULL | 0x17 | NULL | +------------+------------+------------+ 2 rows in set (0.00 sec)
mysql> SELECT BIN(f2),HEX(f2) -> FROM test_bit1; +---------+---------+ | BIN(f2) | HEX(f2) | +---------+---------+ | NULL | NULL | | 10111 | 17 | +---------+---------+ 2 rows in set (0.00 sec)
mysql> SELECT f2 + 0 -> FROM test_bit1; +--------+ | f2 + 0 | +--------+ | NULL | | 23 | +--------+ 2 rows in set (0.00 sec)
可以看到,使用b+0查询数据时,可以直接查询出存储的十进制数据的值。