MySQL中的数据类型

MySQL中定义数据字段的类型对数据库的优化是非常重要的。MySQL支持多种类型，如下表所示：

常见数据类型的属性如下表所示：

数值类型

整数类型可选属性

• 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，插入的数据宽度超过显示宽度限制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。
• UNSIGNED: 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。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UNSIGNED。

• ZEROFILL: 0填充,（如果某列是ZEROFILL，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。int(M)，必须和UNSIGNED ZEROFILL一起使用才有意义。

  浮点数精度说明

• 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。

• 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≥0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。

• 浮点数精度不准确问题⭐️⭐️⭐️

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)，就无法用一个二进制数来精确表达。进而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，所以要避免使用”=”来判断两个数是否相等。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。

CREATE TABLE test_double2(
    f1 DOUBLE
);
INSERT INTO test_double2  VALUES(0.47),(0.44),(0.19);
SELECT SUM(f1) FROM test_double2; -- 0.47 + 0.44 + 0.19 = 1.1
+--------------------+
| SUM(f1)            |
+--------------------+
| 1.0999999999999999 |
+--------------------+
SELECT SUM(f1) = 1.1,1.1 = 1.1 FROM test_double2;
+---------------+-----------+
| SUM(f1) = 1.1 | 1.1 = 1.1 |
+---------------+-----------+
|             0 |         1 |
+---------------+-----------+
ALTER TABLE test_double2 MODIFY f1 DECIMAL(5,2);
SELECT SUM(f1) FROM test_double2;
+---------+
| SUM(f1) |
+---------+
|    1.10 |
+---------+
SELECT SUM(f1) = 1.1 FROM test_double2;
+---------------+
| SUM(f1) = 1.1 |
+---------------+
|             1 |
+---------------+

DECIMAL

定点数DECIMAL是MySQL中的精确数据类型。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，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确的。
• 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。
• 浮点数取值范围大，但不精确，适用于取值范围大，但允许误差的科学计算场景(如计算化学，流体力学)；定点数取值范围小，但精确，没有误差，适用于精度要求极高的场景(如金额计算)。

位类型：BIT

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。
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()函数读取对应字段的二进制和十六进制，使用对应字段+0查询数据时可以直接查询该字段对应的十进制值。

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);
SELECT * FROM test_bit1;
+------------+------------+------------+
| f1         | f2         | f3         |
+------------+------------+------------+
| 0x01       | NULL       | NULL       |
| NULL       | 0x17       | NULL       |
+------------+------------+------------+
SELECT BIN(f2),HEX(f2) FROM test_bit1;
+---------+---------+
| BIN(f2) | HEX(f2) |
+---------+---------+
| NULL    | NULL    |
| 10111   | 17      |
+---------+---------+
SELECT f2 + 0 FROM test_bit1;
+--------+
| f2 + 0 |
+--------+
|   NULL |
|     23 |
+--------+

日期和时间类型

TIMESTAMP和DATETIME的区别：

• TIMESTAMP存储空间比较小，表示的日期时间范围也比较小；
• 底层存储方式不同，TIMESTAMP底层存储的是距离1970-1-1 0:0:0 0毫秒的毫秒值；
• 两个日期比较大小或日期计算时，TIMESTAMP更方便、更快；
• TIMESTAMP和时区有关。TIMESTAMP会根据用户的时区不同，显示不同的结果。而DATETIME则只能反映出插入时当地的时区，其他时区的人查看数据必然会有误差的。

  文本字符串类型

  | 类型 | 范围(Bytes) | 占用空间(Bytes) | 用途 | | —- | —- | —- | —- | | CHAR(M) | 0≤M≤255 | M | 定长字符串 | | VARCHAR(M) | 0≤M≤65535 | M+1 | 变长字符串 | |
  | | | | | TINYTEXT | 0≤L≤255 | 长度L+2 | 短文本字符串 | | TEXT | 0≤L≤65 535 | 长度L+2 | 长文本数据 | | MEDIUMTEXT | 0≤L≤16 777 215 | 长度L+3 | 中等长度文本数据 | | LONGTEXT | 0≤L≤4 294 967 295 | 长度L+4 | 极大文本数据 | |
  | | | | | TINYBLOB | 0≤L≤255 | 长度L+1 | 不超过 255 个字符的二进制字符串 | | BLOB | 0≤L≤65 535 (即64KB) | 长度L+2 | 二进制形式的长文本数据 | | MEDIUMBLOB | 0≤L≤16 777 215(即16MB) | 长度L+3 | 二进制形式的中等长度文本数据 | | LONGBLOB | 0≤L≤4 294 967 295(即4GB) | 长度L+4 | 二进制形式的极大文本数据 | | | | | | | ENUM | 1≤L≤65 535 | 1｜2 | | | SET | 0≤L≤64 | 1｜2｜3｜4｜8 | |

char与varchar类型

CHAR(M) 类型一般需要预先定义字符串长度。如果不指定(M)，则表示长度默认是1个字符。如果保存时数据的实际长度比CHAR类型声明的长度小，则会在右侧填充空格以达到指定的长度。当检索CHAR类型的数据时，CHAR类型的字段会去除尾部的空格。定义CHAR类型字段时，声明的字段长度即为CHAR类型字段所占的存储空间的字节数。
VARCHAR(M) 定义时必须指定长度M，否则报错。MySQL4.0版本以下，varchar(20)：指的是20字节，MySQL5.0版本以上，varchar(20)：指的是20字符。检索VARCHAR类型的字段数据时，会保留数据尾部的空格。VARCHAR类型的字段所占用的存储空间为字符串实际长度加1个字节。

TEXT类型

TEXT用来保存文本类型的字符串，总共包含TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT 和 LONGTEXT这4种类型。由于实际存储的长度不确定，MySQL 不允许 TEXT 类型的字段做主键。遇到需要这种情况，只能采用 CHAR(M)，或者 VARCHAR(M)。
TEXT文本类型，可以存比较大的文本段，搜索速度稍慢，因此如果不是特别大的内容，建议使用CHAR，VARCHAR来代替。还有TEXT类型不用加默认值，加了也没用。而且text和blob类型的数据删除后容易导致”空洞”，使得文件碎片比较多，所以频繁使用的表不建议包含TEXT类型字段，建议单独分出去，单独用一个表。

ENUM类型

ENUM类型即枚举类型，ENUM类型的取值范围需要在定义字段时进行指定。设置字段值时，ENUM类型只允许从成员中选取单个值，不能一次选取多个值。其所需要的存储空间由定义ENUM类型时指定的成员个数决定。

• 当ENUM类型包含1～255个成员时，需要1个字节的存储空间；
• 当ENUM类型包含256～65535个成员时，需要2个字节的存储空间。
• ENUM类型的成员个数的上限为65535个。 ```sql CREATE TABLE test_enum( season ENUM(‘春’,’夏’,’秋’,’冬’,’unknow’) ); INSERT INTO test_enum VALUES(‘春’),(‘秋’);

— 忽略大小写 INSERT INTO test_enum VALUES(‘UNKNOW’);

— 允许按照角标的方式获取指定索引位置的枚举值 INSERT INTO test_enum VALUES(‘1’),(3);

— Data truncated for column ‘season’ at row 1 INSERT INTO test_enum VALUES(‘ab’);

— 当ENUM类型的字段没有声明为NOT NULL时，插入NULL也是有效的 INSERT INTO test_enum VALUES(NULL);

SELECT * FROM test_enum;

<a name="P9s1c"></a>
### SET类型
SET表示一个字符串对象，可以包含0个或多个成员，但成员个数的上限为64。设置字段值时，可以取取值范围内的 0 个或多个值。当SET类型包含的成员个数不同时，其所占用的存储空间也是不同的，具体如下：
| **成员个数范围（L表示实际成员个数）** | **占用的存储空间** |
| --- | --- |
| 1 <= L <= 8 | 1个字节 |
| 9 <= L <= 16 | 2个字节 |
| 17 <= L <= 24 | 3个字节 |
| 25 <= L <= 32 | 4个字节 |
| 33 <= L <= 64 | 8个字节 |
```sql
CREATE TABLE test_set(
    s SET ('A', 'B', 'C')
);
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A'), ('A,B');
-- 插入重复的SET类型成员时，MySQL会自动删除重复的成员
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A,B,C,A');
-- 向SET类型的字段插入SET成员中不存在的值时，MySQL会抛出错误。
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A,B,C,D');
SELECT * FROM test_set;

二进制字符串类型

MySQL中的二进制字符串类型主要存储一些二进制数据，比如可以存储图片、音频和视频等二进制数据。MySQL中支持的二进制字符串类型主要包括BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB类型。
BINARY和VARBINARY类似于CHAR和VARCHAR，只用于存储的是二进制字符串。BINARY(M)为固定长度的二进制字符串，M表示最多能存储的字节数，取值范围是0~255个字符。如果未指定(M)，表示只能存储1个字节。如果字段值不足(M)个字节，将在右边填充’\0’以补齐指定长度。VARBINARY(M)为可变长度的二进制字符串，M表示最多能存储的字节数，总字节数不能超过行的字节长度限制65535，另外还要考虑额外字节开销，VARBINARY类型的数据除了存储数据本身外，还需要1或2个字节来存储数据的字节数。VARBINARY类型必须指定(M)，否则报错。

BLOB是一个二进制大对象，可以容纳可变数量的数据。它们可容纳值的最大长度不同。可以存储一个二进制的大对象，比如图片、音频和视频等。实际工作中，往往不会在MySQL数据库中使用BLOB类型存储大对象数据，通常会将图片、音频和视频文件存储到服务器的磁盘上，并将图片、音频和视频的访问路径存储到MySQL中。

TEXT和BLOB的使用注意事项：
在使用text和blob字段类型时要注意以下几点，以便更好的发挥数据库的性能。
① BLOB和TEXT值也会引起自己的一些问题，特别是执行了大量的删除或更新操作的时候。删除这种值会在数据表中留下很大的”空洞”，以后填入这些”空洞”的记录可能长度不同。为了提高性能，建议定期使用 OPTIMIZE TABLE 功能对这类表进行碎片整理。
② 如果需要对大文本字段进行模糊查询，MySQL 提供了前缀索引。但是仍然要在不必要的时候避免检索大型的BLOB或TEXT值。例如，SELECT 查询就不是很好的想法，除非你能够确定作为约束条件的WHERE子句只会找到所需要的数据行。否则，你可能毫无目的地在网络上传输大量的值。
③ 把BLOB或TEXT列分离到单独的表中。在某些环境中，如果把这些数据列移动到第二张数据表中，可以让你把原数据表中的数据列转换为固定长度的数据行格式，那么它就是有意义的。这会减少主表中的碎片，使你得到固定长度数据行的性能优势。它还使你在主数据表上运行 SELECT 查询的时候不会通过网络传输大量的BLOB或TEXT值。

JSON类型

在MySQL 5.7中，就已经支持JSON数据类型。在MySQL 8.x版本中，JSON类型提供了可以进行自动验证的JSON文档和优化的存储结构，使得在MySQL中存储和读取JSON类型的数据更加方便和高效。

CREATE TABLE test_json(
    js json
);
INSERT INTO test_json (js) 
VALUES ('{ "name":"songhk", "age":18, 
                     "address":{"province":"beijing", 
                     "city":"beijing"}}');
SELECT * FROM test_json;
-- 当需要检索JSON类型的字段中数据的某个具体值时，可以使用“->”和“->>”符号
SELECT js -> '$.name' AS NAME,
             js -> '$.age' AS age ,
             js -> '$.address.province' AS province,
             js -> '$.address.city' AS city
FROM test_json;
+----------+------+-----------+-----------+
| NAME     | age  | province  | city      |
+----------+------+-----------+-----------+
| "songhk" | 18   | "beijing" | "beijing" |
+----------+------+-----------+-----------+

空间类型

MySQL 空间类型扩展支持地理特征的生成、存储和分析。这里的地理特征表示世界上具有位置的任何东西，可以是一个实体，例如一座山；可以是空间，例如一座办公楼；也可以是一个可定义的位置，例如一个十字路口等等。MySQL中使用Geometry（几何）来表示所有地理特征。Geometry指一个点或点的集合，代表世界上任何具有位置的事物。
MySQL的空间数据类型（Spatial Data Type）对应于OpenGIS类，包括单值类型：GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON以及集合类型：MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、GEOMETRYCOLLECTION 。

• Geometry是所有空间集合类型的基类，其他类型如POINT、LINESTRING、POLYGON都是Geometry的子类。
  • Point，顾名思义就是点，有一个坐标值。例如POINT(121.213342 31.234532)，POINT(30 10)，坐标值支持DECIMAL类型，经度（longitude）在前，维度（latitude）在后，用空格分隔。
  • LineString，线，由一系列点连接而成。如果线从头至尾没有交叉，那就是简单的（simple）；如果起点和终点重叠，那就是封闭的（closed）。例如LINESTRING(30 10,10 30,40 40)，点与点之间用逗号分隔，一个点中的经纬度用空格分隔，与POINT格式一致。
  • Polygon，多边形。可以是一个实心平面形，即没有内部边界，也可以有空洞，类似纽扣。最简单的就是只有一个外边界的情况，例如POLYGON((0 0,10 0,10 10, 0 10))。

• MultiPoint、MultiLineString、MultiPolygon、GeometryCollection 这4种类型都是集合类，是多个Point、LineString或Polygon组合而成。

运算符

算术运算符

比较运算符

NULL值处理只能使用IS NULL和IS NOT NULL。

NULL值与任何其它值的比较(即使是 NULL)永远返回NULL，即 NULL = NULL 返回 NULL 。 |
| | IS NOT NULL | | | | LIKE判断相似 | 模糊匹配 | select ‘12345’ like ‘12%’;
返回1 | | REGEXP 或 RLIKE | 正则式匹配 | select ‘beijing’ REGEXP ‘jing’;
返回1 |

通过比较运算符，可以判断表中的哪些记录是符合条件的。比较结果为真，则返回 1，为假则返回 0，比较结果不确定则返回 NULL。

select NULL = NULL;          # 返回NULL
select NULL ！= NULL;      # 返回NULL
select NULL > NULL;         # 返回NULL
select NULL >= NULL;        # 返回NULL
select NULL < NULL;         # 返回NULL
select NULL <= NULL;         # 返回NULL

逻辑运算符

逻辑运算符用来判断表达式的真假。如果表达式是真，结果返回 1。如果表达式是假，结果返回 0。

位运算符

运算符优先级

数字编号越大，优先级越高，优先级高的运算符先进行计算。可以看到，赋值运算符的优先级最低，使用“()”括起来的表达式的优先级最高。