TiDB 数据类型
概述
TiDB 支持 MySQL 除空间类型之外的所有数据类型,包括数值型类型、字符串类型、时间&日期类型、Json 类型。
数据类型定义一般为 T(M[, D]),其中:
- T 表示具体的类型
- M 对于整数类型表示最大显示长度;对于浮点数或者定点数表示精度;对于字符类型表示最大长度。M 的最大值取决于具体的类型。
- D 表示浮点数/定点数的小数位长度
- 对于时间&日期类型中的 TIME、DATETIME 以及 TIMESTAMP,定义中可以包含 Fsp 表示秒的精度,其取值范围是0到6,默认的精度为0
数值类型
概述
TiDB 支持 MySQL 所有的数值类型,按照精度可以分为:
整数类型
TiDB 支持 MySQL 所有的整数类型,包括 INTEGER/INT、TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT 以及 BIGINT,完整信息参考这篇文档。
类型定义
语法:
BIT[(M)]
> 比特值类型。M 表示比特位的长度,取值范围从1到64,其默认值是1。
TINYINT[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> TINYINT 类型。有符号数的范围是[-128, 127]。无符号数的范围是[0, 255]。
BOOL, BOOLEAN
> 布尔类型,和 TINYINT(1) 等价。零值被认为是 False,非零值认为是 True。在 TiDB 内部,True 存储为1, False 存储为0。
SMALLINT[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> SMALLINT 类型。有符号数的范围是[-32768, 32767]。无符号数的范围是[0, 65535]。
MEDIUMINT[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> MEDIUMINT 类型。有符号数的范围是[-8388608, 8388607]。无符号数的范围是[0, 16777215]。
INT[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> INT 类型。 有符号数的范围是[-2147483648, 2147483647]。无符号数的范围是[0, 4294967295]。
INTEGER[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> 和 INT 相同。
BIGINT[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> BIGINT 类型。 有符号数的范围是[-9223372036854775808, 9223372036854775807]。无符号数的范围是[0, 18446744073709551615]。
字段意义:
语法元素 | 说明 |
---|---|
M | 类型长度,可选的 |
UNSIGNED | 无符号数,如果不加这个标识,则为有符号数 |
ZEROFILL | 补零标识,如果有这个标识,TiDB 会自动给类型增加 UNSIGNED 标识,但是没有做补零的操作 |
存储空间以及取值范围
每种类型对存储空间的需求以及最大/最小值如下表所示:
类型 | 存储空间 | 最小值(有符号/无符号) | 最大值(有符号/无符号) |
---|---|---|---|
TINYINT |
1 | -128 / 0 | 127 / 255 |
SMALLINT |
2 | -32768 / 0 | 32767 / 65535 |
MEDIUMINT |
3 | -8388608 / 0 | 8388607 / 16777215 |
INT |
4 | -2147483648 / 0 | 2147483647 / 4294967295 |
BIGINT |
8 | -9223372036854775808 / 0 | 9223372036854775807 / 18446744073709551615 |
浮点类型
TiDB 支持 MySQL 所有的浮点类型,包括 FLOAT、DOUBLE,完整信息参考这篇文档。
类型定义
语法:
FLOAT[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> 单精度浮点数。允许的值范围为 -2^128 ~ +2^128,也即 -3.402823466E+38 到 -1.175494351E-38、0 和 1.175494351E-38 到 3.402823466E+38。这些是理论限制,基于 IEEE 标准。实际的范围根据硬件或操作系统的不同可能稍微小些。
DOUBLE[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> 双精度浮点数。允许的值范围为:-2^1024 ~ +2^1024,也即是 -1.7976931348623157E+308 到 -2.2250738585072014E-308、0 和 2.2250738585072014E-308 到 1.7976931348623157E+308。这些是理论限制,基于 IEEE 标准。实际的范围根据硬件或操作系统的不同可能稍微小些。
DOUBLE PRECISION [(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL], REAL[(M,D)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> 为 DOUBLE 的同义词。
FLOAT(p) [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> 浮点数。p 表示精度(以位数表示),只使用该值来确定是否结果列的数据类型为 FLOAT 或 DOUBLE。如果 p 为从 0 到 24,数据类型变为没有 M 或 D 值的 FLOAT。如果 p 为从 25 到 53,数据类型变为没有 M 或 D 值的 DOUBLE。结果列范围与本节前面描述的单精度 FLOAT 或双精度 DOUBLE 数据类型相同。
字段意义:
语法元素 | 说明 |
---|---|
M | 小数总位数 |
D | 小数点后位数 |
UNSIGNED | 无符号数,如果不加这个标识,则为有符号数 |
ZEROFILL | 补零标识,如果有这个标识,TiDB 会自动给类型增加 UNSIGNED 标识 |
存储空间
每种类型对存储空间的需求如下表所示:
类型 | 存储空间 |
---|---|
FLOAT |
4 |
FLOAT(p) |
如果 0 <= p <= 24 为 4 个字节, 如果 25 <= p <= 53 为 8 个字节 |
DOUBLE |
8 |
定点类型
TiDB 支持 MySQL 所有的浮点类型,包括 DECIMAL、NUMERIC,完整信息参考这篇文档。
类型定义
语法:
DECIMAL[(M[,D])] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> 定点数。M 是小数位数(精度)的总数,D 是小数点(标度)后面的位数。小数点和‘-’(负数)符号不包括在M中。如果 D 是 0,则值没有小数点或分数部分。如果 D 被省略, 默认是 0。如果 M 被省略, 默认是 10。
NUMERIC[(M[,D])] [UNSIGNED] [ZEROFILL]
> DECIMAL的同义词。
字段意义:
语法元素 | 说明 |
---|---|
M | 小数总位数 |
D | 小数点后位数 |
UNSIGNED | 无符号数,如果不加这个标识,则为有符号数 |
ZEROFILL | 补零标识,如果有这个标识,TiDB 会自动给类型增加 UNSIGNED 标识 |
日期时间类型
概述
TiDB 支持 MySQL 所有的日期时间类型,包括 DATE、DATETIME、TIMESTAMP、TIME 以及 YEAR,完整信息参考这篇文档。
类型定义
语法:
DATE
> 日期。支持的范围为`1000-01-01`到`9999-12-31`。以`YYYY-MM-DD`格式显示 DATE 值。
DATETIME[(fsp)]
> 日期和时间的组合。支持的范围是`1000-01-01 00:00:00.000000`到`9999-12-31 23:59:59.000000`。
以`YYYY-MM-DD HH:MM:SS[.fraction]`格式显示 DATETIME 值。fsp 参数是表示秒精度,取值范围为 0-6,默认值取 0。
TIMESTAMP[(fsp)]
> 时间戳。支持的范围是`1970-01-01 00:00:01.000000`到`2038-01-19 03:14:07.999999`。
fsp 参数是表示秒精度,取值范围为 0-6,默认值取 0。
TIME[(fsp)]
> 时间。范围是`-838:59:59.000000`到`838:59:59.000000`。以`HH:MM:SS[.fraction]`格式显示 TIME 值。
fsp 参数是表示秒精度,取值范围为:0-6。默认值取 0。
YEAR[(2|4)]
> 两位或四位格式的年。默认是四位格式。在四位格式中,允许的值是 1901 到 2155 和 0000。在两位格式中,允许的值是 70 到 69,表示从 1970 年到 2069 年。
字符串类型
概述
TiDB 支持 MySQL 所有的字符串类型,包括 CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB、TEXT、ENUM 以及 SET,
完整信息参考这篇文档。
类型定义
语法:
[NATIONAL] CHAR[(M)] [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 定长字符串。CHAR 列的长度固定为创建表时声明的长度。长度可以为从 0 到 255 的任何值。当保存 CHAR 值时,在它们的右边填充空格以达到指定的长度。
[NATIONAL] VARCHAR(M) [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 变长字符串。M 表示最大列长度,范围是 0 到 65535。VARCHAR 的最大实际长度由最长的行的大小和使用的字符集确定。
BINARY(M)
> 类似于 CHAR, 区别在于 BINARY 存储的是二进制字符串。
VARBINARY(M)
> 类似于 VARCHAR, 区别在于 VARBINARY 存储的是二进制字符串。
BLOB[(M)]
> 二进制大文件。M 表示最大列长度,范围是 0 到 65535。
TINYBLOB
> 类似于 BLOB, 区别在于最大列长度为 255。
MEDIUMBLOB
> 类似于 BLOB, 区别在于最大列长度为 16777215。
LONGBLOB
> 类似于 BLOB, 区别在于最大列长度为 4294967295。
TEXT[(M)] [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 文本串。M 表示最大列长度,范围是 0 到 65535。TEXT 的最大实际长度由最长的行的大小和使用的字符集确定。
TINYTEXT[(M)] [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 类似于 TEXT, 区别在于最大列长度为 255。
MEDIUMTEXT [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 类似于 TEXT, 区别在于最大列长度为 16777215。
LONGTEXT [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 类似于 TEXT, 区别在于最大列长度为 4294967295。
ENUM('value1','value2',...) [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 枚举。只能有一个值的字符串对象,其值通常选自允许值列表中,在某些情况下也可以是空串或者 NULL。
SET('value1','value2',...) [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
> 集合。可以有零或者多个值的字符串对象,每一个值必须选自允许值列表中。
Json 类型
Json 类型可以存储 Json 这种半结构化的数据,相比于直接将 Json 存储为字符串,它的好处在于:
- 使用 Binary 格式进行序列化,对 Json 的内部字段的查询、解析加快;
- 多了 Json 合法性验证的步骤,只有合法的 Json 文档才可以放入这个字段中;
Json 字段本身上,并不能创建索引。相反,可以对 Json 文档中的某个子字段创建索引。例如:
CREATE TABLE city (
id INT PRIMARY KEY,
detail JSON,
population INT AS (JSON_EXTRACT(detail, '$.population')
);
INSERT INTO city VALUES (1, '{"name": "Beijing", "population": 100}');
SELECT id FROM city WHERE population >= 100;
枚举类型
集合类型是一个字符串,其值必须是从一个固定集合中选取,这个固定集合在创建表的时候定义,语法是:
ENUM('value1','value2',...) [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
# 例子
ENUM('apple', 'orange', 'pear')
枚举类型的值在 TiDB 内部使用数值来存储,每个值会按照定义的顺序转换为一个数字,比如上面的例子中,每个字符串值都会映射为一个数字:
值 | 数字 |
---|---|
NULL | NULL |
‘’ | 0 |
‘apple’ | 1 |
‘orange’ | 2 |
‘pear’ | 3 |
更多信息参考 MySQL 枚举文档。
集合类型
集合类型是一个包含零个或多个值的字符串,其中每个值必须是从一个固定集合中选取,这个固定集合在创建表的时候定义,语法是:
SET('value1','value2',...) [CHARACTER SET charset_name] [COLLATE collation_name]
# 例子
SET('1', '2') NOT NULL
上面的例子中,这列的有效值可以是:
''
'1'
'2'
'1,2'
集合类型的值在 TiDB 内部会转换为一个 Int64 数值,每个元素是否存在用一个二进制位的 0/1 值来表示,比如这个例子 SET('a','b','c','d')
,每一个元素都被映射为一个数字,且每个数字的二进制表示只会有一位是 1:
成员 | 十进制表示 | 二进制表示 |
---|---|---|
‘a’ | 1 | 0001 |
‘b’ | 2 | 0010 |
‘c’ | 4 | 0100 |
‘d’ | 8 | 1000 |
这样对于值为 ('a', 'c')
的元素,其二进制表示即为 0101。
更多信息参考 MySQL 集合文档。
数据类型的默认值
在一个数据类型描述中的 DEFAULT value
段描述了一个列的默认值。这个默认值必须是常量,不可以是一个函数或者是表达式。但是对于时间类型,可以例外的使用 NOW
、CURRENT_TIMESTAMP
、LOCALTIME
、LOCALTIMESTAMP
等函数作为 DATETIME
或者 TIMESTAMP
的默认值。
BLOB
、TEXT
以及 JSON
不可以设置默认值。
如果一个列的定义中没有 DEFAULT
的设置。TiDB 按照如下的规则决定:
- 如果该类型可以使用
NULL
作为值,那么这个列会在定义时添加隐式的默认值设置DEFAULT NULL
。 - 如果该类型无法使用
NULL
作为值,那么这个列在定义时不会添加隐式的默认值设置。
对于一个设置了 NOT NULL
但是没有显式设置 DEFAULT
的列,当 INSERT
、REPLACE
没有涉及到该列的值时,TiDB 根据当时的 SQL_MODE
进行不同的行为:
- 如果此时是
strict sql mode
,在事务中的语句会导致事务失败并回滚,非事务中的语句会直接报错。 - 如果此时不是
strict sql mode
,TiDB 会为这列赋值为列数据类型的隐式默认值。
此时隐式默认值的设置按照如下规则:
- 对于数值类型,它们的默认值是 0。当有
AUTO_INCREMENT
参数时,默认值会按照增量情况赋予正确的值。 - 对于除了时间戳外的日期时间类型,默认值会是该类型的“零值”。时间戳类型的默认值会是当前的时间。
- 对于除枚举以外的字符串类型,默认值会是空字符串。对于枚举类型,默认值是枚举中的第一个值。