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服务端指南 数据存储篇 | MySQL(01) 数据类型的使用与选择

要了解 MySQL 数据库,首先必须要了解 MySQL 支持的数据类型。实际上,MySQL 支持很多数据类型,包括整数类型、实数类型、字符串类型、枚举类型、时间类型等。

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整数类型

对于整数类型,可以使用 TINYINT、 SMALLINT、 MEDIUMINT、 INT、 BIGINT 等。每个整数类型都对应着不同的存储空间。

数据类型 存储(Bytes)
TINYINT 1
SMALLINT 2
MEDIUMINT 3
INT 4
BIGINT 8

当使用整数类型时,存在一些使用细节,这里,给读者进行说明。

整数类型可以选择 UNSIGNED 属性,表示不允许负数,这样可以使得正数的上限提高一倍。举个例子,INT 的存储范围是 -2-31 ~ 231 - 1,也就是 -2147483648 ~ 2147483647,那么 UNSIGNED INT 可以存储的范围就是 0 ~ 263 - 1,即 0 ~ 9223372036854775807。

整数类型可以指定宽度,然而对大多数场景是没有意义的,它并不会限制整数类型的合法范围,它只是规定某些交互工具显示出来的字符个数。如果不显示地指定宽度,则默认为 INT(11)。有读者会误认为 INT(11) 指定整数类型的长度是 11 位,这个想法是错误的。实际上,在 Zerofill 属性中,表示当数组宽度小于 11 位时,在数字前面加 0 填满宽度。

更小的数据类型通常更快,因为占用更少的磁盘空间。举个例子,如果需要存储性别状态(1-男;2-女;99-未知),这个时候应该优先考虑 TINYINT,而不是 INT,因为 TINYINT 占用更少的磁盘空间。因此,需要选择合适的整数类型来减少占用的磁盘空间,而不是选择全部使用 INT 或 BIGINT。

实数类型

对于实数类型,可以使用 FLOAT、 DOUBLE、 DECIMAL 等。每个实数类型都对应着不同的存储空间。

数据类型 存储(Bytes)
FLOAT 4
DOUBLE 8

FLOAT(M,D) 和 DOUBLE(M,D) 表示一共显示 M 位整数,D 位小数。举个例子,FLOAT(5,2) 可以显示为 100.99。此外,读者还要注意的是,MySQL 保存时会进行四舍五入,因此,如果值为 100.0099, 会保存近似结果 100.01。

FLOAT 只保证 6 位有效数字的准确性,所以 FLOAT(M,D) 中,M<=6 时,数字通常是准确的。

DOUBLE 只保证 16 位有效数字的准确性,所以 DOUBLE(M,D) 中,M<=16 时,数字通常是准确的。

在使用实数类型,要重点考虑精度问题。DOUBLE 是 MySQL 内部浮点计算的类型,它比 FLOAT 有更高的精度和更大的范围,但是 FLOAT 和 DOUBLE 都是不精确的,如果要实现精确浮点运算,就需要使用 DECIMAL 类型。

因此,如果需要考虑精度问题,优先考虑 DECIMAL 类型。如果对精度问题不是特别敏感,可以考虑使用 FLOAT 或者 DOUBLE 类型。

字符串类型

对于实数类型,可以使用 CHAR、 VARCHAR、 BLOB、 TEXT 等。

CHAR 类型是定长的。MySQL 会根据定义的长度分配空间。CHAR 长度可以是 0 到 255之间的值。

VARCHAR 类型用于存储可变长字符串,它更加节省空间。值得注意的是, VARCHAR 实际上会使用 1 或 2 个额外字节记录字符串的长度。VARCHAR 长度可以指定 0 到 65535 之间的值。

BLOB 和 TEXT 主要用来存储大文本,分别采用二进制和字符串方式存储。如果 BLOB 和 TEXT 还无法满足需求,还可以使用 TINYBLOB、 MEDIUMBLOB、 LONGBLOB、 TINYTEXT、 MEDIUMTEXT、 LONGTEXT。值得注意的是,它们不能够有默认值。

对于字符串类型的使用场景,可以大概总结下。

定长的字符串,可以选择 CHAR。举个例子,身份证是定长类型,那么选择 CHAR 是非常合适的。

变长的字符串,可以选择 VARCHAR, 因为 VARCHAR 更加节省空间。

存储大文本的场景,可以考虑使用 BLOB 和 TEXT。如果 BLOB 和 TEXT 还无法满足需求,还可以使用 TINYBLOB、 MEDIUMBLOB、 LONGBLOB、 TINYTEXT、 MEDIUMTEXT、 LONGTEXT。

枚举类型

实际上, 枚举类型保存的是整数类型,但其显示为字符串。如果将一个非法值插入,即允许的值之外的字符串,枚举类型将不允许操作,但是枚举类型允许空字符串和 NULL 类型。

尽量不要使用枚举类型,因为枚举类型增加了维护成本。试想,如果需要增加新的枚举类型,需要全表更新,如果对于大数据量的更新场景,会造成锁表,这是多么恐怖的事情。

时间类型

对于时间类型,MySQL 提供了丰富的数据类型: YEAR、 DATE、 TIME、 DATETIME、 TIMESTAMP。每个时间类型都对应着不同的时间格式。

数据类型 时间格式 案例
YEAR 0000 2017
DATE 0000-00-00 2017-01-01
TIME 00:00:00 01:01:01
DATETIME 0000-00-00 00:00:00 2017-01-01 01:01:01
TIMESTAMP 0000-00-00 00:00:00 2017-01-01 01:01:01

MySQL 能够存储的最小单位是秒,如果需要更精确的存储,就必须自己定义存储格式。

MySQL 时间类型是存在范围的。

数据类型 范围
DATE '1000-01-01' ~ '9999-12-31'
DATETIME '000-01-01 00:00:00' ~ '9999-12-31 23:59:59'
TIMESTAMP '1970-01-01 00:00:01'UTC ~ '2038-01-19 03:14:07' UTC

DATETIME 和 TIMESTAMP 都可以存储相同类型的数据,而 TIMESTAMP 只使用 DATETIME 一半的存储空间。通常情况下,建议优先考虑 TIMESTAMP,因为它的空间利用率更高。

(完)

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