MySQL數字類型int與tinyint、float與decimal如何選擇

最近在準備給開發作一個mysql數據庫開發規範方面培訓，一步一步來，結合在生產環境發現的數據庫方面的問題，從幾個經常使用的數據類型提及。

int、tinyint與bigint

它們都是（精確）整型數據類型，可是佔用字節數和表達的範圍不一樣。首先沒有這個表就說不過去了：

Type	Storage	Minimum Value	Maximum Value
	(Bytes)	(Signed/Unsigned)	(Signed/Unsigned)
TINYINT	1	-128	127
		0	255
SMALLINT	2	-32768	32767
		0	65535
MEDIUMINT	3	-8388608	8388607
		0	16777215
INT	4	-2147483648	2147483647
		0	4294967295
BIGINT	8	-9223372036854775808	9223372036854775807
		0	18446744073709551615

只須要知道對應類型佔多少字節就能推算出範圍了，好比int佔 4 bytes,即4*8=32bits，大約10位數字，也能理解爲何int默認顯示位數是11。

遇到比較多的是tinyint和bigint，tinyint通常用於存放status,type這種數值小的數據，不夠用時可能會用smallint。bigint通常用於自增主鍵。

爲了不數據庫被過分設計，布爾、枚舉類型也採用tinyint。

還有一點也是常常被提到的關於 int(M) 中M的理解，int型數據不管是int(4)仍是int(11)，都已經佔用了 4 bytes 存儲空間，M表示的只是顯示寬度(display width, max value 255)，並非定義int的長度。

例如：

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mysql> CREATE TABLE `tc_integer` ( `f_id` bigint(20) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, `f_type` tinyint, `f_flag` tinyint(1), `f_num` smallint(5) unsigned ZEROFILL ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;   mysql> desc tc_integer; +----------------+-------------------------------+------+-----+---------+----------------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +----------------+-------------------------------+------+-----+---------+----------------+ | f_id | bigint(20) | NO | PRI | NULL | auto_increment | | f_type | tinyint(4) | YES | | NULL | | | f_flag | tinyint(1) | YES | | NULL | | | f_num | smallint(5) unsigned zerofill | YES | | NULL | | +----------------+-------------------------------+------+-----+---------+----------------+ 4 rows in set (0.01 sec)

插入幾條數據看一下：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

mysql> insert into tc _integer values(1, 1, 1, 1); Query OK, 1 row affected (0.02 sec)   mysql> insert into tc _integer values(9223372036854775808, 127, 127, 65535); Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.01 sec)   mysql> show warnings; +---------+------+-----------------------------------------------+ | Level | Code | Message | +---------+------+-----------------------------------------------+ | Warning | 1264 | Out of range value for column 'f_id' at row 1 | +---------+------+-----------------------------------------------+ 1 row in set (0.00 sec)   mysql> select i.*, length(i.f_flag) as len_flag from tc_integer i; +---------------------+--------------+---------------+----------------+----------+ | f_id | f_type | f_flag | f_num | len_flag | +---------------------+--------------+---------------+----------------+----------+ | 1 | 1 | 1 | 00001 | 1 | | 9223372036854775807 | 127 | 127 | 65535 | 3 | +---------------------+--------------+---------------+----------------+----------+ 2 rows in set (0.00 sec)   mysql> select * from tc_integer where f_num=' 01' and f_num=1 and f_num=f_flag; +------+--------------+---------------+----------------+ | f_id | f_type | f_flag | f_num | +------+--------------+---------------+----------------+ | 1 | 1 | 1 | 00001 | +------+--------------+---------------+----------------+ 1 row in set (0.00 sec)

上面的實驗說明了幾個問題：

• f_id列插入比最大值還大的數，出現warnings，而且最終的值自動變成 9223372036854775807 。這個坑曾經在遷移到阿里RDS時遇到過，他們的遷移工具是java寫的，結果咱們的主鍵值大於java INTEGER裏面的最大限制，致使 duplicate key問題。
• f_flag的顯示寬度爲1，但並不影響更多位數的顯示。也證明了tinyint(1)並不像char(1)那樣限制存儲長度
• f_num定義成無符號的zerofill類型，能存儲的最大數值是65535，而signed纔是32767。（當列上使用zerofill時，unsigned會自動加上）
• zerofill的做用是在顯示檢索結果的時候，左邊用0補齊到display width，實際存儲時不補0的，僅做爲返回結果meta data的一部分。查詢的條件值忽略0和空格
• length()在numeric類型中做用於char_length()同樣，由於字節數已經固定了。

zerofill的使用可能會在複雜join時由於瞭解不夠深刻而帶來問題，因此最終的結論也很簡單：除非極端的特殊須要，儘可能不用zerofill，建表時這類int無需指定 (11) 這樣的顯示寬度。

float與decimal

MySQL使用DECIMAL類型去存儲對精度要求比較高的數值，好比金額，也叫定點數，decimal在mysql內存是以字符串二進制存儲的。聲明語法是DECIMAL(M,D)，佔用字節 M+2 bytes。M是數字最大位數（精度precision），範圍1-65；D是小數點右側數字個數（標度scale），範圍0-30，但不得超過M。

佔用字節數計算方法 —— 小數和整數分別計算，每9位數佔4字節，剩餘部分以下表換算：

Leftover Digits	Number of Bytes
0	0
1–2	1
3–4	2
5–6	3
7–9	4

好比DECIMAL(18,9)，整數部分和小數部分各9位，因此各佔4字節，共8bytes
再好比DECIMAL(20,6)，整數14位，須要4字節存9位，還需3字節存5位；小數6位，需3字節。共10bytes
（感謝 consatan 在評論區提出文中錯誤）

好比定義DECIMAL(7,3)：

• 能存的數值範圍是 -9999.999 ~ 9999.999，佔用4個字節
• 123.12 -> 123.120，由於小數點後未滿3位，補0
• 123.1245 -> 123.125，小數點只留3位，多餘的自動四捨五入截斷
• 12345.12 -> 保存失敗，由於小數點未滿3位，補0變成12345.120，超過了7位。嚴格模式下報錯，非嚴格模式存成9999.999

MySQL使用FLOAT和DOUBLE來表示近似數值類型，這是由於十進制0.1在電腦裏用二進制是沒法精確表示的，只能儘量的接近。

單精度浮點數float佔4字節，float標準語法容許經過FLOAT(M)的形式指定精度，可是這個精度值M只是決定存儲大小： 0-23與默認不指定效果相同，24-53就變成雙精度的DOUBLE了。

float還有非MySQL本身實現的非標準語法FLOAT(M,D)，表明最多存儲M個數字長度，其中小數點後數字個數爲D。效果與 DECIMAL(M,D)很類似。

double 和 float 的區別是double精度高，有效數字16位（float精度7位）。但double消耗內存是float的兩倍，佔8字節，double的運算速度比float慢得多。

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msyql> create table tc_float(fid int primary key auto_increment,f_float float, f_float10 float(10), f_float25 float(25), f_float7_3 float(7,3), f_float9_2 float(9,2), f_float30_3 float(30,3), f_decimal9_2 decimal(9,2));   mysql> insert into tc_float(f_float,f_float10,f_float25) values( 123456,123456,123456); mysql> insert into tc_float(f_float,f_float10,f_float25) values( 1234567.89,12345.67,1234567.89); mysql> select * from tc_float; +-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+ | fid | f_float | f_float10 | f_float25 | f_float7_3 | f_float9_2 | f_float30_3 | f_decimal9_2 | +-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+ | 1 | 123456 | 123456 | 123456 | NULL | NULL | NULL | NULL | | 2 | 1234570 | 12345.7 | 1234567.89 | NULL | NULL | NULL | NULL | +-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+

• 能夠看到float與float(10)是沒區別的，float默認能精確到6位有效數字

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mysql> insert into tc _float(f_float9_2,f_decimal9_2) values(123456.78,123456.78); mysql> insert into tc_float(f _float9_2,f_decimal9_2) values(1234567.1,1234567.125); Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.00 sec)   mysql> show warnings; +-------+------+---------------------------------------------------+ | Level | Code | Message | +-------+------+---------------------------------------------------+ | Note | 1265 | Data truncated for column 'f_decimal9_2' at row 1 | +-------+------+---------------------------------------------------+ 1 row in set (0.00 sec)   mysql> select * from tc_float; +-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+ | fid | f_float | f_float10 | f_float25 | f_float7_3 | f_float9_2 | f_float30_3 | f_decimal9_2 | +-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+ | 6 | NULL | NULL | NULL | NULL | 123456.78 | NULL | 123456.78 | | 9 | NULL | NULL | NULL | NULL | 1234567.12 | NULL | 1234567.13 | +-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+   mysql> insert into tc _float(f_float7_3) values(12345.1); ERROR 1264 (22003): Out of range value for column 'f_float7 _3' at row 1

• float(9,2)與decimal(9,2)是很像的，並無前面提到24位一下6位有效數字的限制
• 他們倆之間的差異就在精度上，f_float9_2本應該是 1234567.10，結果小數點變成 .12 。f_decimal9_2由於標度爲2，因此 .125 四捨五入成 .13
• 將 12345.1 插入f_float7_3列，由於轉成標度3時 12345.100，整個位數大於7，因此 out of range 了

另外在編程中應儘可能避免作浮點數的比較，不然可能會致使一些潛在的問題。

堅定不容許使用float去存money，使用decimal更加穩妥，但使用decimal作除法依舊會產生浮點型，因此特殊狀況請考慮使用整型，貨幣單位使用 分 ，或者除法在最後進行。

參考

• MySQL各數據類型的區別
• MySQL manual Out-of-Range and Overflow Handling
• MySQL FLOAT vs DEC: working with fraction and decimal
• Never use floats for money

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本文連接地址：http://seanlook.com/2016/04/29/mysql-numeric-int-float/