Mysql Bit类型多状态位使用场景及sql用法

2020-08-04 1,037 0

简介

Mysql Bit字段类型用来存储二进制的位值,Bit(M)代表可存储M位的二进制数据,M取值为区间为1-64.

The BIT data type is used to store bit values. A type of BIT(M) enables storage of M-bit values. M can range from 1 to 64.
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/bit-type.html

使用场景

数据库Bit类型常用来存储Boolean类型的状态,也就是可以使用一个字段来存最多64个状态,如果你的系统状态够多或者将来可能会有扩展状态,那推荐使用这个类型进行处理,查询或更新某个状态时按位操作即可.

举个栗子:某个系统需要保存对用户发送短信的状态,有10几种不同类型的短信,每种都要标记发过没有, 这时候用bit类型就很方便

bit类型小试牛刀

如何写入bit类型数据?

如何对bit数据查询展示?

如何修改指定位状态?

如何根据某位状态查询?

1. 准备测试表

CREATE TABLE `bit_demo` (
  `id` int NOT NULL,
  `name` varchar(100) DEFAULT NULL,
  `flag` bit(3) DEFAULT NULL COMMENT '从低到高位依次为移动,电信,联通',
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `idx_bit` (`flag`)
)

说明:为了将来可扩展,我们一般先从低位开始使用,此处我们设计三个位,从低到高位依次为移动,电信,联通短信渠道是否完成发送,各位值上1表示true,0表示false.

3个位,一共8种情况,二进制值范围:000->111,十进制范围:0->7

二进制 十进制 说明
000 0 所有渠道都未发送
001 1 移动渠道已发送
010 2 电信渠道已发送
011 3 移动、电信渠道已发送
100 4 联通渠道已发送
101 5 移动、联通渠道已发送
110 6 联通、电信渠道已发送
111 7 移动、电信、联通渠道已发送

2. 如何写入bit数据

位值字面值用 b 或者 0b 做前缀,后接以 0 跟 1 组成的二进制数字。其中 0b 是区分大小写的,0B 则会报错。

合法的 Bit-value:

  • b’01’
  • B’01’
  • 0b01

非法的 Bit-value:

  • b’2’ (2 不是二进制数值, 必须为 0 或 1)
  • 0B01 (0B 必须是小写 0b)

以下三条sql插入了相同位值:

insert into bit_demo(`id`,`name`,`flag`) values(1,'张三',3);
insert into bit_demo(`id`,`name`,`flag`) values(2,'李四',b'011');
insert into bit_demo(`id`,`name`,`flag`) values(3,'三五',0b011);

3. bit数据查询展示

位值是作为二进制返回的,输出到 MySQL Client 可能会显示不出来(有些client桌面工具默认展示10进制),
file

如果要转换为可打印的字符,可以使用内建函数 BIN() 或者 HEX()来进行查询

  • flag+0 10进制
  • BIN(flag) 二进制
  • OCT(flag)八进制
  • HEX(flag) 十六进制
SELECT name,flag+0, BIN(flag), OCT(flag), HEX(flag) FROM bit_demo

file

高位为0,转换函数不会显示,从上图业务数据看出,所有用户已发送移动和电信渠道的短信.

4. 修改指定位状态

如果张三用户已发送联通渠道短信,如何update数据?

如果张三用户取消电信渠道短信,如何update数据?

先把张三数据查出来,变更数据,再整体写回去?

正确姿势应该如下:

使用或运算写1值

说明:运用任何值和0做或运算,不改变原值特性,例如将011的最高位改为1的运算如下:

// 011|100=111
update bit_demo set flag=flag|100 where id=1

查询结果:

file

从上图业务数据看出,张三用户所有渠道短信已发送.

使用与运算写0值

说明:运用任何值和1做与运算,不改变原值特性,例如将111的最高位改为0的运算如下:

// 111&011=011
update bit_demo set flag=flag&011 where id=1

查询结果:
file

从上图业务数据看出,张三用户联通渠道短信还未发送.

使用异或运算写0或1值

说明:用异或运算修改,只会在原值基础上进行变更,最终值有可能是0也有可能是1

法则回顾:异或也叫半加运算,其运算法则相当于不带进位的二进制加法,例子:

   110
^  100
=  010
update bit_demo set flag=flag^b'100' where id=1;

file

5. 如何根据某位状态查询

如何查询所有已发送过电信渠道短信的数据?

如何查询所有未发送电信渠道短信的数据?

原理:将数据库值先作位运算,再作对比
任意数据xxx和010作&运算,都等于0x0格式

# 查询已发送电信渠道数据
SELECT id,name,flag+0, BIN(flag) FROM bit_demo where flag&010=b'010'
或
SELECT id,name,flag+0, BIN(flag) FROM bit_demo where flag&010=2

file

# 查询未送电信渠道数据
SELECT id,name,flag+0, BIN(flag) FROM bit_demo where flag&010=b'000'
或
SELECT id,name,flag+0, BIN(flag) FROM bit_demo where flag&010=0

file

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