MySQL数据类型详解

目录

1. MySQL中的数据类型

2. 整数类型

1) 类型介绍

2) 可选属性

3) 适用场景

4) 如何选择?

3. 浮点类型

1) 类型介绍

2) 数据精度说明

3) 精度误差说明

4. 定点数类型

1) 类型介绍

2) 开发中的经验

5. 位类型:BIT

6. 日期与时间类型

7. 文本字符串类型

8. ENUM类型

9. SET类型

13. 小结及选择建议


1. MySQL中的数据类型

类型 举例
整数类型 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT(或INTEGER)、BIGINT
浮点类型 FLOAT、DOUBLE
定点数类型 DECIMAL
位类型 BIT
日期时间类型 YEAR、TIME、DATE、DATETIME、TIMESTAMP
文本字符串类型 CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT
枚举类型 ENUM
集合类型 SET
二进制字符串类型 BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB、LONGBLOB
JSON类型 JSON对象、JSON数组
空间数据类型 单值类型:GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON; 集合类型:MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、 GEOMETRYCOLLECTION

常见数据类型的属性,如下:

MySQL关键字 含义
NULL TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT(或INTEGER)、BIGINT
NOT NULL FLOAT、DOUBLE
DEFAULT DECIMAL
PRIMARY KEY BIT
AUTO_INCREMENT YEAR、TIME、DATE、DATETIME、TIMESTAMP
UNSIGNED CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT
CHARACTER SET name ENUM

2. 整数类型

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:

整数类型 字节 有符号数取值范围 无符号数取值范围
TINYINT 1 -128~127 0~255
SMALLINT 2 -32768~32767 0~65535
MEDIUMINT 3 -8388608~8388607 0~16777215
INT、INTEGER 4 -2147483648~2147483647 0~4294967295
BIGINT 8 -9223372036854775808~9223372036854775807 0~18446744073709551615

2) 可选属性

整数类型的可选属性有三个:

  • 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 );

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-128~127和0~255,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。

  • 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)。

  • 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。

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。

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

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”;

问题: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。

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。

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)

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

1) 类型介绍

  • MySQL中的定点数类型只有 DECIMAL 一种类型。

类型 字节 有符号数取值范围
DECIMAL(M,D),DEC,NUMERIC M+2字节 有效范围由M和D决定

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

  • 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)

2) 开发中的经验

“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。

二进制字符串类型 长度 长度范围 占用空间
BIT(M) M 1 <= M <= 64 约为(M + 7)/8个字节

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。

6. 日期与时间类型

日期与时间是重要的信息,在我们的系统中,几乎所有的数据表都用得到。原因是客户需要知道数据的 时间标签,从而进行数据查询、统计和处理。

MySQL有多种表示日期和时间的数据类型,不同的版本可能有所差异,MySQL8.0版本支持的日期和时间 类型主要有:YEAR类型、TIME类型、DATE类型、DATETIME类型和TIMESTAMP类型。

  • YEAR 类型通常用来表示年

  • DATE 类型通常用来表示年、月、日

  • TIME 类型通常用来表示时、分、秒

  • DATETIME 类型通常用来表示年、月、日、时、分、秒

  • TIMESTAMP 类型通常用来表示带时区的年、月、日、时、分、秒

类型 名称 字节 日期格式 最小值 最大值
YEAR 1 YYYY或YY 1901 2155
TIME 时间 3 HH:MM:SS -838:59:59 838:59:59
DATE 日期 3 YYYY-MM-DD 1000-01-01 9999-12-03
DATETIME 日期时间 8 YYYY-MM-DD HH:MM:SS 1000-01-01 00:00:00 9999-12-31 23:59:59
TIMESTAMP 日期时间 4 YYYY-MM-DD HH:MM:SS 1970-01-01 00:00:00 UTC 2038-01-19 03:14:07UTC

可以看到,不同数据类型表示的时间内容不同、取值范围不同,而且占用的字节数也不一样,你要根据 实际需要灵活选取。

为什么时间类型 TIME 的取值范围不是 -23:59:59~23:59:59 呢?原因是 MySQL 设计的 TIME 类型,不光表 示一天之内的时间,而且可以用来表示一个时间间隔,这个时间间隔可以超过 24 小时。

7. 文本字符串类型

MySQL中,文本字符串总体上分为 CHAR 、 VARCHAR 、 TINYTEXT 、 TEXT 、 MEDIUMTEXT 、 LONGTEXT 、 ENUM 、 SET 等类型。

8. ENUM类型

ENUM类型也叫作枚举类型,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。

文本字符串类型 长度 长度范围 占用的存储空间
ENUM L 1 <= L <= 65535 1或2个字节
  • 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。

9. SET类型

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

SET类型在存储数据时成员个数越多,其占用的存储空间越大。注意:SET类型在选取成员时,可以一次 选择多个成员,这一点与ENUM类型不同。

10. 小结及选择建议

在定义数据类型时,如果确定是 整数 ,就用 INT ; 如果是 小数 ,一定用定点数类型 DECIMAL(M,D) ; 如果是日期与时间,就用 DATETIME 。 这样做的好处是,首先确保你的系统不会因为数据类型定义出错。不过,凡事都是有两面的,可靠性 好,并不意味着高效。比如,TEXT 虽然使用方便,但是效率不如 CHAR(M) 和 VARCHAR(M)。

阿里巴巴《Java开发手册》之MySQL数据库:

  • 任何字段如果为非负数,必须是 UNSIGNED

  • 【 强制 】小数类型为 DECIMAL,禁止使用 FLOAT 和 DOUBLE。

    说明:在存储的时候,FLOAT 和 DOUBLE 都存在精度损失的问题,很可能在比较值的时候,得到不正确的结果。如果存储的数据范围超过 DECIMAL 的范围,建议将数据拆成整数和小数并分开存储。

  • 【 强制 】如果存储的字符串长度几乎相等,使用 CHAR 定长字符串类型。

  • 【 强制 】VARCHAR 是可变长字符串,不预先分配存储空间,长度不要超过 5000。如果存储长度大于此值,定义字段类型为 TEXT,独立出来一张表,用主键来对应,避免影响其它字段索引效率。

你可能感兴趣的:(mysql,数据库)