不全?MySQL数据类型精讲,定点日期枚举文本字符串,json二进制,空间,选择建议,完整详细可收藏

本文涉及的产品
云数据库 RDS SQL Server,独享型 2核4GB
云数据库 RDS MySQL Serverless,0.5-2RCU 50GB
简介: 不全?MySQL数据类型精讲,定点日期枚举文本字符串,json二进制,空间,选择建议,完整详细可收藏

文章目录


1. MySQL中的数据类型

2. 整数类型

3. 浮点数类型

4. 定点数类型

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

10. 二进制字符串类型

11. JSON 类型

12. 空间类型

13. 选择建议


1. MySQL中的数据类型



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常见数据类型的属性,如下:


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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:


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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 
)


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。


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。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

①TINYINT :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。

②SMALLINT :用于较小范围的统计数据,如统计工厂的固定资产库存数量等。

③MEDIUMINT :用于较大整数的计算,比如车站每日的客流量等。

④INT、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。

⑤BIGINT :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。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,建议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. 浮点数类型


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。

①FLOAT 表示单精度浮点数;

②DOUBLE 表示双精度浮点数;

③REAL默认就是 DOUBLE。如果把 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”;


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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?

答案: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:①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。②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,一个表中有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)


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。


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。


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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

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,f2)
VALUES(123.123,123.456);
mysql> SELECT * FROM test_decimal1;
+------+--------+
| f1 | f2 |
+------+--------+
| 123 | 123.46 |
+------+--------+
1 row in set (0.00 sec)


5. 位类型:BIT


BIT类型中存储的是二进制值,类似010110。


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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);


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)


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。


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6.1 YEAR类型

YEAR类型用来表示年份,在所有的日期时间类型中所占用的存储空间最小,只需要 1个字节 的存储空间。


在MySQL中,YEAR有以下几种存储格式:

以4位字符串或数字格式表示YEAR类型,其格式为YYYY,最小值为1901,最大值为2155。以2位字符串格式表示YEAR类型,最小值为00,最大值为99。

当取值为01到69时,表示2001到2069;

当取值为70到99时,表示1970到1999;

当取值整数的0或00添加的话,那么是0000年;

当取值是日期/字符串的’0’添加的话,是2000年。


从MySQL5.5.27开始,2位格式的YEAR已经不推荐使用。YEAR默认格式就是“YYYY”,没必要写成YEAR(4),从MySQL 8.0.19开始,不推荐使用指定显示宽度的YEAR(4)数据类型。


CREATE TABLE test_year(
f1 YEAR,
f2 YEAR(4)
);
mysql> DESC test_year;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| f1 | year(4) | YES | | NULL | |
| f2 | year(4) | YES | | NULL | |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)


INSERT INTO test_year
VALUES('2020','2021');
mysql> SELECT * FROM test_year;
+------+------+
| f1 | f2 |
+------+------+
| 2020 | 2021 |
+------+------+
1 rows in set (0.00 sec)
INSERT INTO test_year
VALUES('45','71');
INSERT INTO test_year
VALUES(0,'0');
mysql> SELECT * FROM test_year;
+------+------+
| f1 | f2 |
+------+------+
| 2020 | 2021 |
| 2045 | 1971 |
| 0000 | 2000 |
+------+------+
3 rows in set (0.00 sec)


6.2 DATE类型

DATE类型表示日期,没有时间部分,格式为 YYYY-MM-DD ,其中,YYYY表示年份,MM表示月份,DD表示日期。需要 3个字节 的存储空间。在向DATE类型的字段插入数据时,同样需要满足一定的格式条件。


以 YYYY-MM-DD 格式或者 YYYYMMDD 格式表示的字符串日期,其最小取值为1000-01-01,最大取值为9999-12-03。YYYYMMDD格式会被转化为YYYY-MM-DD格式。


以 YY-MM-DD 格式或者 YYMMDD 格式表示的字符串日期,此格式中,年份为两位数值或字符串满足YEAR类型的格式条件为:当年份取值为00到69时,会被转化为2000到2069;当年份取值为70到99时,会被转化为1970到1999。


使用 CURRENT_DATE() 或者 NOW() 函数,会插入当前系统的日期。


举例:创建数据表,表中只包含一个DATE类型的字段f1。


CREATE TABLE test_date1(
f1 DATE
);


插入数据:


INSERT INTO test_date1
VALUES ('2020-10-01'), ('20201001'),(20201001);
INSERT INTO test_date1
VALUES ('00-01-01'), ('000101'), ('69-10-01'), ('691001'), ('70-01-01'), ('700101'),('99-01-01'), ('990101');
INSERT INTO test_date1
VALUES (000301), (690301), (700301), (990301);
INSERT INTO test_date1
VALUES (CURRENT_DATE()), (NOW());
SELECT *
FROM test_date1;


6.3 TIME类型

TIME类型用来表示时间,不包含日期部分。在MySQL中,需要 3个字节 的存储空间来存储TIME类型的数据,可以使用“HH:MM:SS”格式来表示TIME类型,其中,HH表示小时,MM表示分钟,SS表示秒。


在MySQL中,向TIME类型的字段插入数据时,也可以使用几种不同的格式。

①可以使用带有冒号的字符串,比如’ D HH:MM:SS’ 、’ HH:MM:SS '、

’ HH:MM ‘、’ D HH:MM ‘、’ D HH ‘或’ SS ‘格式,都能被正确地插入TIME类型的字段中。其中D表示天,其最小值为0,最大值为34。如果使用带有D格式的字符串

插入TIME类型的字段时,D会被转化为小时,计算格式为D*24+HH。当使用带有冒号并且不带D的字符串表示时间时,表示当天的时间,比如12:10表示12:10:00,而不是00:12:10。

②可以使用不带有冒号的字符串或者数字,格式为’ HHMMSS '或者 HHMMSS 。如果插入一个不合法的字符串或者数字,MySQL在存储数据时,会将其自动转化为00:00:00进行存储。比如1210,MySQL会将最右边的两位解析成秒,表示

00:12:10,而不是12:10:00。

③使用 CURRENT_TIME() 或者 NOW() ,会插入当前系统的时间。


举例:创建数据表,表中包含一个TIME类型的字段f1。


CREATE TABLE test_time1(
f1 TIME
);
INSERT INTO test_time1
VALUES('2 12:30:29'), ('12:35:29'), ('12:40'), ('2 12:40'),('1 05'), ('45');
INSERT INTO test_time1
VALUES ('123520'), (124011),(1210);
INSERT INTO test_time1
VALUES (NOW()), (CURRENT_TIME());
SELECT * FROM test_time1;


6.4 DATETIME类型

DATETIME类型在所有的日期时间类型中占用的存储空间最大,总共需要 8 个字节的存储空间。在格式上为DATE类型和TIME类型的组合,可以表示为 YYYY-MM-DD HH:MM:SS ,其中YYYY表示年份,MM表示月份,DD表示日期,HH表示小时,MM表示分钟,SS表示秒。


在向DATETIME类型的字段插入数据时,同样需要满足一定的格式条件。


以 YYYY-MM-DD HH:MM:SS 格式或者 YYYYMMDDHHMMSS 格式的字符串插入DATETIME类型的字段时,最小值为1000-01-01 00:00:00,最大值为9999-12-03 23:59:59。


以YYYYMMDDHHMMSS格式的数字插入DATETIME类型的字段时,会被转化为YYYY-MM-DDHH:MM:SS格式。


以 YY-MM-DD HH:MM:SS 格式或者 YYMMDDHHMMSS 格式的字符串插入DATETIME类型的字段时,两位数的年份规则符合YEAR类型的规则,00到69表示2000到2069;70到99表示1970到1999。


使用函数 CURRENT_TIMESTAMP() 和 NOW() ,可以向DATETIME类型的字段插入系统的当前日期和时间。


举例:创建数据表,表中包含一个DATETIME类型的字段dt。


CREATE TABLE test_datetime1(
dt DATETIME
);


插入数据:


INSERT INTO test_datetime1
VALUES ('2021-01-01 06:50:30'), ('20210101065030');
INSERT INTO test_datetime1
VALUES ('99-01-01 00:00:00'), ('990101000000'), ('20-01-01 00:00:00'),('200101000000');
INSERT INTO test_datetime1
VALUES (20200101000000), (200101000000), (19990101000000), (990101000000);
INSERT INTO test_datetime1
VALUES (CURRENT_TIMESTAMP()), (NOW());


6.5 TIMESTAMP类型

TIMESTAMP类型也可以表示日期时间,其显示格式与DATETIME类型相同,都是 YYYY-MM-DD HH:MM:SS ,需要4个字节的存储空间。但是TIMESTAMP存储的时间范围比DATETIME要小很多,只能存储“1970-01-01 00:00:01 UTC”到“2038-01-19 03:14:07 UTC”之间的时间。其中,UTC表示世界统一时间,也叫

作世界标准时间。


存储数据的时候需要对当前时间所在的时区进行转换,查询数据的时候再将时间转换回当前的时区。因此,使用TIMESTAMP存储的同一个时间值,在不同的时区查询时会显示不同的时间。


向TIMESTAMP类型的字段插入数据时,当插入的数据格式满足YY-MM-DD HH:MM:SS和YYMMDDHHMMSS时,两位数值的年份同样符合YEAR类型的规则条件,只不过表示的时间范围要小很多。


如果向TIMESTAMP类型的字段插入的时间超出了TIMESTAMP类型的范围,则MySQL会抛出错误信息。


举例:创建数据表,表中包含一个TIMESTAMP类型的字段ts。


CREATE TABLE test_timestamp1(
ts TIMESTAMP
);


插入数据:


INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('1999-01-01 03:04:50'), ('19990101030405'), ('99-01-01 03:04:05'),('990101030405');
INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('2020@01@01@00@00@00'), ('20@01@01@00@00@00');
INSERT INTO test_timestamp1
VALUES (CURRENT_TIMESTAMP()), (NOW());
#Incorrect datetime value
INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('2038-01-20 03:14:07');


TIMESTAMP和DATETIME的区别:

①TIMESTAMP存储空间比较小,表示的日期时间范围也比较小。

②底层存储方式不同,TIMESTAMP底层存储的是毫秒值,距离1970-1-1 0:0:0 0毫秒的毫秒值。

③两个日期比较大小或日期计算时,TIMESTAMP更方便、更快。

④TIMESTAMP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。


CREATE TABLE temp_time(
d1 DATETIME,
d2 TIMESTAMP
);
INSERT INTO temp_time VALUES('2021-9-2 14:45:52','2021-9-2 14:45:52');
INSERT INTO temp_time VALUES(NOW(),NOW());
mysql> SELECT * FROM temp_time;
+---------------------+---------------------+
| d1 | d2 |
+---------------------+---------------------+
| 2021-09-02 14:45:52 | 2021-09-02 14:45:52 |
| 2021-11-03 17:38:17 | 2021-11-03 17:38:17 |
+---------------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
#修改当前的时区
SET time_zone = '+9:00';
mysql> SELECT * FROM temp_time;
+---------------------+---------------------+
| d1 | d2 |
+---------------------+---------------------+
| 2021-09-02 14:45:52 | 2021-09-02 15:45:52 |
| 2021-11-03 17:38:17 | 2021-11-03 18:38:17 |
+---------------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)


6.6 开发中经验

用得最多的日期时间类型,就是 DATETIME 。虽然 MySQL 也支持YEAR(年)、 TIME(时间)、DATE(日期),以及 TIMESTAMP 类型,但是在实际项目中,尽量用 DATETIME 类型。因为这个数据类型包括了完整的日期和时间信息,取值范围也最大,使用起来比较方便。毕竟,如果日期时间信息分散在

好几个字段,很不容易记,而且查询的时候,SQL 语句也会更加复杂。此外,一般存注册时间、商品发布时间等,不建议使用DATETIME存储,而是使用时间戳,因为DATETIME虽然直观,但不便于计算。


mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP();
+------------------+
| UNIX_TIMESTAMP() |
+------------------+
| 1635932762 |
+------------------+
1 row in set (0.00 sec)


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。


e6d1b45c13194f5ab3679b3848166328.png


7.1 CHAR与VARCHAR类型

CHAR和VARCHAR类型都可以存储比较短的字符串。


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CHAR类型:

①CHAR(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。

②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MySQL检索CHAR类型的数据时,CHAR类型的字段会去除尾部的空格。

③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。


CREATE TABLE test_char1(
c1 CHAR,
c2 CHAR(5)
);
DESC test_char1;
INSERT INTO test_char1
VALUES('a','Tom');
SELECT c1,CONCAT(c2,'***') 
FROM test_char1;
INSERT INTO test_char1(c2)
VALUES('a ');
SELECT CHAR_LENGTH(c2)
FROM test_char1;


VARCHAR类型:

①VARCHAR(M) 定义时, 必须指定 长度M,否则报错。

②MySQL4.0版本以下,varchar(20):指的是20字节,如果存放UTF8汉字时,只能存6个(每个汉字3字节);MySQL5.0版本以上,varchar(20):指的是20字符。

③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。


CREATE TABLE test_varchar1(
NAME VARCHAR #错误
);
#Column length too big for column 'NAME' (max = 21845);
CREATE TABLE test_varchar2(
NAME VARCHAR(65535) #错误
);
CREATE TABLE test_varchar3(
NAME VARCHAR(5)
);
INSERT INTO test_varchar3
VALUES('尚硅谷'),('尚硅谷教育');
#Data too long for column 'NAME' at row 1
INSERT INTO test_varchar3
VALUES('尚硅谷IT教育');


哪些情况使用 CHAR 或 VARCHAR 更好?


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情况1:存储很短的信息。比如门牌号码101,201……这样很短的信息应该用char,因为varchar还要占个byte用于存储信息长度,本来打算节约存储的,结果得不偿失。


情况2:固定长度的。比如使用uuid作为主键,那用char应该更合适。因为他固定长度,varchar动态根据长度的特性就消失了,而且还要占个长度信息。


情况3:十分频繁改变的column。因为varchar每次存储都要有额外的计算,得到长度等工作,如果一个非常频繁改变的,那就要有很多的精力用于计算,而这些对于char来说是不需要的。


情况4:具体存储引擎中的情况:

MyISAM 数据存储引擎和数据列:MyISAM数据表,最好使用固定长度(CHAR)的数据列代替可变长度(VARCHAR)的数据列。这样使得整个表静态化,从而使 数据检索更快 ,用空间换时间。

MEMORY 存储引擎和数据列:MEMORY数据表目前都使用固定长度的数据行存储,因此无论使用CHAR或VARCHAR列都没有关系,两者都是作为CHAR类型处理的。

InnoDB 存储引擎,建议使用VARCHAR类型。因为对于InnoDB数据表,内部的行存储格式并没有区分固定长度和可变长度列(所有数据行都使用指向数据列值的头指针),而且主要影响性能的因素是数据行使用的存储总量,由于char平均占用的空间多于varchar,所以除了简短并且固定长度的,其他考虑varchar。这样节省空间,对磁盘I/O和数据存储总量比较好。


7.2 TEXT类型

在MySQL中,TEXT用来保存文本类型的字符串,总共包含4种类型,分别为TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT 和 LONGTEXT 类型。


在向TEXT类型的字段保存和查询数据时,系统自动按照实际长度存储,不需要预先定义长度。这一点和VARCHAR类型相同。每种TEXT类型保存的数据长度和所占用的存储空间不同,如下:


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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。遇到这种情况,只能采用CHAR(M),或者 VARCHAR(M)。


举例:创建数据表:


CREATE TABLE test_text(
tx TEXT
);
INSERT INTO test_text
VALUES('atguigu ');
SELECT CHAR_LENGTH(tx)
FROM test_text; #10


说明在保存和查询数据时,并没有删除TEXT类型的数据尾部的空格。


开发中经验: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。


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。


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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。


举例:创建表如下:


CREATE TABLE test_enum(
season ENUM('春','夏','秋','冬','unknow')
);


添加数据:


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);


9. 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:


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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。


举例:创建表:


CREATE TABLE test_set(
s SET ('A', 'B', 'C')
);


向表中插入数据:


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;


举例:


CREATE TABLE temp_mul(
gender ENUM('男','女'),
hobby SET('吃饭','睡觉','打豆豆','写代码')
);
INSERT INTO temp_mul VALUES('男','睡觉,打豆豆'); #成功
INSERT INTO temp_mul VALUES('男,女','睡觉,写代码'); #失败
INSERT INTO temp_mul VALUES('妖','睡觉,写代码');#失败
INSERT INTO temp_mul VALUES('男','睡觉,写代码,吃饭'); #成功


10. 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与VARBINARY类型:BINARY和VARBINARY类似于CHAR和VARCHAR,只是它们存储的是二进制字符串。

①BINARY (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 。例如BINARY (8),表示最多能存储8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。

②VARBINARY (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。


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举例:创建表:


CREATE TABLE test_binary1(
f1 BINARY,
f2 BINARY(3),
# f3 VARBINARY,
f4 VARBINARY(10)
);


添加数据:


INSERT INTO test_binary1(f1,f2)
VALUES('a','a');
INSERT INTO test_binary1(f1,f2)
VALUES('尚','尚');#失败
INSERT INTO test_binary1(f2,f4)
VALUES('ab','ab');
mysql> SELECT LENGTH(f2),LENGTH(f4)
-> FROM test_binary1;
+------------+------------+
| LENGTH(f2) | LENGTH(f4) |
+------------+------------+
| 3 | NULL |
| 3 | 2 |
+------------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)


BLOB类型:BLOB是一个 二进制大对象 ,可以容纳可变数量的数据。MySQL中的BLOB类型包括TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB和LONGBLOB 4种类型,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。需要注意的是,在实际工作中,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。


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举例:


CREATE TABLE test_blob1(
id INT,
img MEDIUMBLOB
);


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,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。


11. JSON 类型


JSON(JavaScript Object Notation)是一种轻量级的 数据交换格式 。简洁和清晰的层次结构使得 JSON 成为理想的数据交换语言。它易于人阅读和编写,同时也易于机器解析和生成,并有效地提升网络传输效率。JSON 可以将 JavaScript 对象中表示的一组数据转换为字符串,然后就可以在网络或者程序之间轻松地传递这个字符串,并在需要的时候将它还原为各编程语言所支持的数据格式。


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。 创建数据表,表中包含一个JSON类型的字段 js 。


CREATE TABLE test_json(
js json
);


向表中插入JSON数据:


INSERT INTO test_json (js)
VALUES ('{"name":"songhk", "age":18, "address":{"province":"beijing","city":"beijing"}}');


查询t19表中的数据:


mysql> SELECT *
-> FROM test_json;

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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。


mysql> 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" |
+----------+------+-----------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)


通过“->”和“->>”符号,从JSON字段中正确查询出了指定的JSON数据的值。


12. 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

①单值类型:GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON

②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。

①Point,顾名思义就是点,有一个坐标值。例如POINT(121.21334231.234532),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。

②LineString,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 30,4040),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。

③Polygon,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))。


下面展示几种常见的几何图形元素:


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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。


下面展示的是多个同类或异类几何图形元素的组合:


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13. 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)。


关于字符串的选择,建议参考如下阿里巴巴的《Java开发手册》规范:


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。



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