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