浮点类型

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。
1,FLOAT 表示单精度浮点数;
2,DOUBLE 表示双精度浮点数;
图片.pngREAL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:

  1. SET sql_mode = REAL_AS_FLOAT”;

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。

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:
1,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
2,如果存储时,小数点部分若超出范围,就分以下情况:
3,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。
4,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(f1,f2)
VALUES(123.45,123.45);

SELECT * FROM test_double1;

INSERT INTO test_double1(f3,f4)
VALUES(123.45,123.456); #存在四舍五入

#超越范围就会报错
#Out of range value for column 'f4' at row 1
INSERT INTO test_double1(f3,f4)
VALUES(123.45,1234.456);

#Out of range value for column 'f4' at row 1
INSERT INTO test_double1(f3,f4)
VALUES(123.45,999.995);

#测试FLOAT和DOUBLE的精度问题
CREATE TABLE test_double2(
f1 DOUBLE
);


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);

select sum(f1) from test_double2;

图片.png

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 。

定点数类型

图片.png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
1,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)
2,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)
VALUES(123),(123.45);

SELECT * FROM test_decimal1;

INSERT INTO test_decimal1(f2)
VALUES(999.99);

INSERT INTO test_decimal1(f2)
VALUES(67.567);#存在四舍五入

#Out of range value for column 'f2' at row 1
INSERT INTO test_decimal1(f2)
VALUES(1267.567);

#Out of range value for column 'f2' at row 1
INSERT INTO test_decimal1(f2)
VALUES(999.995);

体现精度举例:

CREATE TABLE test_decimal2(
f1 DECIMAL(5,2)
);

INSERT INTO test_decimal2 VALUES(0.47),(0.44),(0.19);
mysql> select sum(f1) from test_decimal2;
+---------+
| sum(f1) |
+---------+
|    1.10 |
+---------+
1 row in set (0.00 sec)

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。

位类型

BIT类型中存储的是二进制值,类似010110。图片.pngBIT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)
);

DESC test_bit1;

INSERT INTO test_bit1(f1)
VALUES(0),(1);

SELECT *
FROM test_bit1;

#Data too long for column 'f1' at row 1
INSERT INTO test_bit1(f1)
VALUES(2);

INSERT INTO test_bit1(f2)
VALUES(31);

#Data too long for column 'f2' at row 1
INSERT INTO test_bit1(f2)
VALUES(32);

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。
BIN() : 二进制
HEX() : 十进制


SELECT BIN(f1),BIN(f2),HEX(f1),HEX(f2)
FROM test_bit1;

#此时+0以后,可以以十进制的方式显示数据
SELECT f1 + 0, f2 + 0
FROM test_bit1;