MySQL 数据类型介绍

Frankie.Lee2024年10月28日大约 18 分钟

MySQL 数据类型介绍

数据类型（data_type）是指系统中所允许的数据的类型。数据库中的每个列都应该有适当的数据类型，用于限制或允许该列中存储的数据。例如，列中存储的为数字，则相应的数据类型应该为数值类型

如果使用错误的数据类型可能会严重影响应用程序的功能和性能，所以在设计表时，应该特别重视数据列所用的数据类型。更改包含数据的列不是一件小事，这样做可能会导致数据丢失。因此，在创建表时必须为每个列设置正确的数据类型和长度

MySQL 的数据类型有大概可以分为整数类型、浮点数类型和定点数类型、日期和时间类型、字符串类型、二进制类型等

注意：整数类型和浮点数类型可以统称为数值数据类型

数值类型：
- 整数类型包括 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT
- 浮点数类型包括 FLOAT 和 DOUBLE，定点数类型为 DECIMAL
日期/时间类型：包括 YEAR、TIME、DATE、DATETIME 和 TIMESTAMP
字符串类型：包括 CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB、TEXT、ENUM 和 SET 等
二进制类型：包括 BIT、BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB

1. 数值类型

1. 整数类型

MySQL 主要提供的整数类型有 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT，其属性字段可以添加 AUTO_INCREMENT 自增约束条件。

从上表中可以看到，不同类型的整数存储所需的字节数不相同，占用字节数最小的是 TINYINT 类型，占用字节最大的是 BIGINT 类型，占用的字节越多的类型所能表示的数值范围越大。

根据占用字节数可以求出每一种数据类型的取值范围。例如，TINYINT 需要 1 个字节（8bit）来存储，那么 TINYINT 无符号数的最大值为 2^8-1，即 255；TINYINT 有符号数的最大值为 2^7-1，即 127。其他类型的整数的取值范围计算方法相同，如下表所示。

提示：显示宽度和数据类型的取值范围是无关的。显示宽度只是指明 MySQL 最大可能显示的数字个数，数值的位数小于指定的宽度时会由空格填充。如果插入了大于显示宽度的值，只要该值不超过该类型整数的取值范围，数值依然可以插入，而且能够显示出来。例如，year 字段插入 19999，当使用 SELECT 查询该列值的时候，MySQL 显示的将是完整的带有 5 位数字的 19999，而不是 4 位数字的值。

其他整型数据类型也可以在定义表结构时指定所需的显示宽度，如果不指定，则系统为每一种类型指定默认的宽度值。

不同的整数类型有不同的取值范围，并且需要不同的存储空间，因此应根据实际需要选择最合适的类型，这样有利于提高查询的效率和节省存储空间。

2. 浮点类型

MySQL 中使用浮点数和定点数来表示小数。

浮点类型有两种，分别是单精度浮点数（FLOAT）和双精度浮点数（DOUBLE）；定点类型只有一种，就是 DECIMAL。

浮点类型和定点类型都可以用(M, D)来表示，其中 M 称为精度，表示总共的位数；D 称为标度，表示小数的位数。

浮点数类型的取值范围为 M（1～255）和 D（1～30，且不能大于 M-2），分别表示显示宽度和小数位数。M 和 D 在 FLOAT 和DOUBLE 中是可选的，FLOAT 和 DOUBLE 类型将被保存为硬件所支持的最大精度。DECIMAL 的默认 D 值为 0、M 值为 10。

下表中列出了 MySQL 中的小数类型和存储需求。

DECIMAL 类型不同于 FLOAT 和 DOUBLE。DOUBLE 实际上是以字符串的形式存放的，DECIMAL 可能的最大取值范围与 DOUBLE 相同，但是有效的取值范围由 M 和 D 决定。如果改变 M 而固定 D，则取值范围将随 M 的变大而变大。

从上表中可以看到，DECIMAL 的存储空间并不是固定的，而由精度值 M 决定，占用 M+2 个字节。

M 指定指定小数点左边和右边可以存储的十进制数字的最大个数，最大精度38。 D 指定小数点右边可以存储的十进制数字的最大个数。小数位数必须是从 0 到 M之间的值。默认小数位数是 0。

FLOAT 类型的取值范围如下：

有符号的取值范围：-3.402823466E+38～-1.175494351E-38。
无符号的取值范围：0 和 -1.175494351E-38～-3.402823466E+38。

DOUBLE 类型的取值范围如下：

有符号的取值范围：-1.7976931348623157E+308～-2.2250738585072014E-308。
无符号的取值范围：0 和 -2.2250738585072014E-308～-1.7976931348623157E+308。

提示：

不论是定点还是浮点类型，如果用户指定的精度超出精度范围，则会四舍五入进行处理。
FLOAT 和 DOUBLE 在不指定精度时，默认会按照实际的精度（由计算机硬件和操作系统决定），DECIMAL 如果不指定精度，默认为（10，0）。
浮点数相对于定点数的优点是在长度一定的情况下，浮点数能够表示更大的范围；缺点是会引起精度问题。
在 MySQL 中，定点数以字符串形式存储，在对精度要求比较高的时候（如货币、科学数据），使用 DECIMAL 的类型比较好
另外两个浮点数进行减法和比较运算时也容易出问题，所以在使用浮点数时需要注意，并尽量避免做浮点数比较。

2. 日期和时间类型

MySQL 中有多处表示日期的数据类型：YEAR、TIME、DATE、DTAETIME、TIMESTAMP。当只记录年信息的时候，可以只使用 YEAR 类型。

每一个类型都有合法的取值范围，当指定确定不合法的值时，系统将“零”值插入数据库中。

1. YEAR 类型

YEAR 类型是一个单字节类型，用于表示年，在存储时只需要 1 个字节。可以使用各种格式指定 YEAR，如下所示：

以 4 位字符串或者 4 位数字格式表示的 YEAR，范围为 '1901'～'2155'。输入格式为 'YYYY' 或者 YYYY，例如，输入 '2010' 或 2010，插入数据库的值均为 2010。
以 2 位字符串格式表示的 YEAR，范围为 '00' 到 '99'。'00'～'69' 和 '70'～'99' 范围的值分别被转换为 2000～2069 和 1970～1999 范围的 YEAR 值。'0' 与 '00' 的作用相同。插入超过取值范围的值将被转换为 2000。
以 2 位数字表示的 YEAR，范围为 1～99。1～99 和 70～99 范围的值分别被转换为 2001～2069 和 1970～1999 范围的 YEAR 值。注意，在这里 0 值将被转换为 0000，而不是 2000。

提示：两位整数范围与两位字符串范围稍有不同。例如，插入 3000 年，读者可能会使用数字格式的 0 表示 YEAR，实际上，插入数据库的值为 0000，而不是所希望的 3000。只有使用字符串格式的 '0' 或 '00'，才可以被正确解释为 3000，非法 YEAR值将被转换为 0000。

2. TIME 类型

TIME 类型用于只需要时间信息的值，在存储时需要 3 个字节。格式为 HH:MM:SS。HH 表示小时，MM 表示分钟，SS 表示秒。

TIME 类型的取值范围为 -838：59：59～838：59：59，小时部分如此大的原因是 TIME 类型不仅可以用于表示一天的时间（必须小于 24 小时），还可能是某个事件过去的时间或两个事件之间的时间间隔（可大于 24 小时，或者甚至为负）。

可以使用各种格式指定 TIME 值，如下所示。

'D HH：MM：SS' 格式的字符串。还可以使用这些“非严格”的语法：'HH：MM：SS'、'HH：MM'、'D HH' 或 'SS'。这里的 D 表示日，可以取 0～34 之间的值。在插入数据库时，D 被转换为小时保存，格式为 “D*24+HH”。
'HHMMSS' 格式、没有间隔符的字符串或者 HHMMSS 格式的数值，假定是有意义的时间。例如，'101112' 被理解为'10：11：12'，但是 '106112' 是不合法的（它有一个没有意义的分钟部分），在存储时将变为 00：00：00。

为 TIME 列分配简写值时应注意：

如果没有冒号，MySQL 解释值时，假定最右边的两位表示秒。（MySQL 解释 TIME 值为过去的时间而不是当前的时间）。例如，读者可能认为 '1112' 和 1112 表示 11：12：00（即 11 点过 12 分钟），但MySQL 将它们解释为 00：11：12（即 11 分 12 秒）。同样 '12' 和 12 被解释为00：00：12。
相反，TIME 值中如果使用冒号则肯定被看作当天的时间，也就是说，'11：12' 表示 11：12：00，而不是 00：11：12。

3. DATE 类型

DATE 类型用于仅需要日期值时，没有时间部分，在存储时需要 3 个字节。日期格式为 'YYYY-MM-DD'，其中 YYYY 表示年，MM 表示月，DD 表示日。

在给 DATE 类型的字段赋值时，可以使用字符串类型或者数字类型的数据插入，只要符合 DATE 的日期格式即可。如下所示：

以 'YYYY-MM-DD' 或者 'YYYYMMDD' 字符中格式表示的日期，取值范围为 '1000-01-01'～'9999-12-3'。例如，输入 '2015-12-31' 或者 '20151231'，插入数据库的日期为2015-12-31。
以 'YY-MM-DD' 或者 'YYMMDD' 字符串格式表示日期，在这里YY表示两位的年值。MySQL 解释两位年值的规则：'00～69' 范围的年值转换为 '2000-2069'，'70-99' 范围的年值转换为 '1970～1999'。例如，输入 '15-12-31'，插入数据库的日期为 2015-12-31；输入 '991231'，插入数据库的日期为 1999-12-31。
以YYMMDD 数字格式表示的日期，与前面相似，00~69 范围的年值转换为 2000～2069，80～99 范围的年值转换为 1980～1999。例如，输入 151231，插入数据库的日期为 2015-12-31，输入 991231，插入数据库的日期为 1999-12-31。
使用 CURRENT_DATE 或者 NOW()，插入当前系统日期。

MySQL 允许“不严格”语法：任何标点符号都可以用作日期部分之间的间隔符。例如，'98-11-31'、'98.11.31'、'98/11/31'和'98@11@31' 是等价的，这些值也可以正确地插入数据库。

4. DATETIME 类型

DATETIME 类型用于需要同时包含日期和时间信息的值，在存储时需要 8 个字节。日期格式为 'YYYY-MM-DD HH：MM：SS'，其中 YYYY 表示年，MM 表示月，DD 表示日，HH 表示小时，MM 表示分钟，SS 表示秒。

在给 DATETIME 类型的字段赋值时，可以使用字符串类型或者数字类型的数据插入，只要符合 DATETIME 的日期格式即可，如下所示。

以 'YYYY-MM-DD HH：MM：SS' 或者 'YYYYMMDDHHMMSS' 字符串格式表示的日期，取值范围为 '1000-01-01 00：00：00'～'9999-12-3 23：59：59'。例如，输入 '2014-12-31 05：05：05' 或者 '20141231050505’，插入数据库的 DATETIME 值都为 2014-12-31 05：05：05。
以 'YY-MM-DD HH：MM：SS' 或者 'YYMMDDHHMMSS' 字符串格式表示的日期，在这里 YY 表示两位的年值。与前面相同，'00～79' 范围的年值转换为 '2000～2079'，'80～99' 范围的年值转换为 '1980～1999'。例如，输入 '14-12-31 05：05：05'，插入数据库的 DATETIME 为 2014-12-31 05：05：05；输入 141231050505，插入数据库的 DATETIME 为 2014-12-31 05：05：05。
以 YYYYMMDDHHMMSS 或者 YYMMDDHHMMSS 数字格式表示的日期和时间。例如，输入 20141231050505，插入数据库的 DATETIME 为 2014-12-31 05：05：05；输入 140505050505，插入数据库的 DATETIME 为 2014-12-31 05：05：05。

MySQL 允许“不严格”语法：任何标点符号都可用作日期部分或时间部分之间的间隔符。例如，'98-12-31 11：30：45'、'98.12.31 11+30+35'、'98/12/31 113045' 和 '98@12@31 11³⁰45' 是等价的，这些值都可以正确地插入数据库。

5. TIMESTAMP 类型

TIMESTAMP 的显示格式与 DATETIME 相同，显示宽度固定在 19 个字符，日期格式为 YYYY-MM-DD HH：MM：SS，在存储时需要 4 个字节。但是 TIMESTAMP 列的取值范围小于 DATETIME 的取值范围，为 '1970-01-01 00：00：01'UTC～'2038-01-19 03：14：07'UTC。在插入数据时，要保证在合法的取值范围内。

提示：协调世界时（英：Coordinated Universal Time，法：Temps Universel Coordonné）又称为世界统一时间、世界标准时间、国际协调时间。英文（CUT）和法文（TUC）的缩写不同，作为妥协，简称 UTC。

TIMESTAMP 与 DATETIME 除了存储字节和支持的范围不同外，还有一个最大的区别是：

DATETIME 在存储日期数据时，按实际输入的格式存储，即输入什么就存储什么，与时区无关；
而 TIMESTAMP 值的存储是以 UTC（世界标准时间）格式保存的，存储时对当前时区进行转换，检索时再转换回当前时区。即查询时，根据当前时区的不同，显示的时间值是不同的。

提示：如果为一个 DATETIME 或 TIMESTAMP 对象分配一个 DATE 值，结果值的时间部分被设置为 '00：00：00'，因此 DATE 值未包含时间信息。如果为一个 DATE 对象分配一个 DATETIME 或 TIMESTAMP 值，结果值的时间部分被删除，因此DATE 值未包含时间信息。

3. 字符串类型

字符串类型用来存储字符串数据，还可以存储图片和声音的二进制数据。字符串可以区分或者不区分大小写的串比较，还可以进行正则表达式的匹配查找。

MySQL 中的字符串类型有 CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT、ENUM、SET 等。

下表中列出了 MySQL 中的字符串数据类型，括号中的 M 表示可以为其指定长度。

VARCHAR 和 TEXT 类型是变长类型，其存储需求取决于列值的实际长度（在前面的表格中用 L 表示），而不是取决于类型的最大可能尺寸。

例如，一个 VARCHAR(10) 列能保存一个最大长度为 10 个字符的字符串，实际的存储需要字符串的长度 L 加上一个字节以记录字符串的长度。对于字符 “abcd”，L 是 4，而存储要求 5 个字节。

1. CHAR 和 VARCHAR 类型

CHAR(M) 为固定长度字符串，在定义时指定字符串列长。当保存时，在右侧填充空格以达到指定的长度。M 表示列的长度，范围是 0～255 个字符。

例如，CHAR(4) 定义了一个固定长度的字符串列，包含的字符个数最大为 4。当检索到 CHAR 值时，尾部的空格将被删除。

VARCHAR(M) 是长度可变的字符串，M 表示最大列的长度，M 的范围是 0～65535。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，而实际占用的空间为字符串的实际长度加 1。

例如，VARCHAR(50) 定义了一个最大长度为 50 的字符串，如果插入的字符串只有 10 个字符，则实际存储的字符串为 10 个字符和一个字符串结束字符。VARCHAR 在值保存和检索时尾部的空格仍保留。

实例：下面将不同的字符串保存到 CHAR(4) 和 VARCHAR(4) 列，说明 CHAR 和 VARCHAR 之间的差别，如下表所示。

对比结果可以看到，CHAR(4) 定义了固定长度为 4 的列，无论存入的数据长度为多少，所占用的空间均为 4 个字节。VARCHAR(4) 定义的列所占的字节数为实际长度加 1。

2. TEXT 类型

TEXT 列保存非二进制字符串，如文章内容、评论等。当保存或查询 TEXT 列的值时，不删除尾部空格。

TEXT 类型分为 4 种：TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT 和 LONGTEXT。不同的 TEXT 类型的存储空间和数据长度不同。

TINYTEXT 表示长度为 255字符的 TEXT 列。
TEXT 表示长度为 65535字符的 TEXT 列。
MEDIUMTEXT 表示长度为 16777215字符的 TEXT 列。
LONGTEXT 表示长度为 4294967295 或 4GB 字符的 TEXT 列。

3. ENUM 类型

ENUM 是一个字符串对象，值为表创建时列规定中枚举的一列值。其语法格式如下：

<字段名> ENUM( '值1', '值1', …, '值n' )

字段名指将要定义的字段，值 n 指枚举列表中第 n 个值。

ENUM 类型的字段在取值时，能在指定的枚举列表中获取，而且一次只能取一个。如果创建的成员中有空格，尾部的空格将自动被删除。

ENUM 值在内部用整数表示，每个枚举值均有一个索引值；列表值所允许的成员值从 1 开始编号，MySQL 存储的就是这个索引编号，枚举最多可以有 65535 个元素。

例如，定义 ENUM 类型的列（'first'，'second'，'third'），该列可以取的值和每个值的索引如下表所示。

ENUM 值依照列索引顺序排列，并且空字符串排在非空字符串前，NULL 值排在其他所有枚举值前。

提示： ENUM 列总有一个默认值。如果将 ENUM 列声明为 NULL，NULL 值则为该列的一个有效值，并且默认值为 NULL。如果 ENUM 列被声明为 NOT NULL，其默认值为允许的值列表的第 1 个元素。

4. SET 类型

SET 是一个字符串的对象，可以有零或多个值，SET 列最多可以有 64 个成员，值为表创建时规定的一列值。指定包括多个 SET 成员的 SET 列值时，各成员之间用逗号,隔开，语法格式如下：

SET( '值1', '值2', …, '值n' )

与 ENUM 类型相同，SET 值在内部用整数表示，列表中每个值都有一个索引编号。当创建表时，SET 成员值的尾部空格将自动删除。

但与 ENUM 类型不同的是，ENUM 类型的字段只能从定义的列值中选择一个值插入，而 SET 类型的列可从定义的列值中选择多个字符的联合。

提示：如果插入 SET 字段中的列值有重复，则 MySQL 自动删除重复的值；插入 SET 字段的值的顺序并不重要，MySQL 会在存入数据库时，按照定义的顺序显示；如果插入了不正确的值，默认情况下，MySQL 将忽视这些值，给出警告。

4. 二进制类型

MySQL 支持两类字符型数据：文本字符串和二进制字符串。二进制字符串类型有时候也直接被称为“二进制类型”。

MySQL 中的二进制字符串有 BIT、BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB。

下表中列出了 MySQL 中的二进制数据类型，括号中的 M 表示可以为其指定长度。

1. BIT 类型

位字段类型。M 表示每个值的位数，范围为 1～64。如果 M 被省略，默认值为 1。如果为 BIT(M) 列分配的值的长度小于 M 位，在值的左边用 0 填充。例如，为 BIT(6) 列分配一个值 b'101'，其效果与分配 b'000101' 相同。

BIT 数据类型用来保存位字段值，例如以二进制的形式保存数据 13，13 的二进制形式为 1101，在这里需要位数至少为 4 位的 BIT 类型，即可以定义列类型为 BIT(4)。大于二进制 1111 的数据是不能插入BIT(4) 类型的字段中的。

提示：默认情况下，MySQL 不可以插入超出该列允许范围的值，因而插入数据时要确保插入的值在指定的范围内。

2. BINARY 和 VARBINARY 类型

BINARY 和 VARBINARY 类型类似于 CHAR 和 VARCHAR，不同的是它们包含二进制字节字符串。使用的语法格式如下：

列名称 BINARY(M) 或者 VARBINARY(M)

BINARY 类型的长度是固定的，指定长度后，不足最大长度的，将在它们右边填充 “\0” 补齐，以达到指定长度。例如，指定列数据类型为 BINARY(3)，当插入 a 时，存储的内容实际为 “\a0\0”，当插入 ab 时，实际存储的内容为“ab\0”，无论存储的内容是否达到指定的长度，存储空间均为指定的值 M。

VARBINARY 类型的长度是可变的，指定好长度之后，长度可以在 0 到最大值之间。例如，指定列数据类型为 VARBINARY(20)，如果插入的值长度只有 10，则实际存储空间为 10 加 1，实际占用的空间为字符串的实际长度加 1。

3. BLOB 类型

BLOB 是一个二进制的对象，用来存储可变数量的数据。BLOB 类型分为 4 种：TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB，它们可容纳值的最大长度不同，如下表所示。

BLOB 列存储的是二进制字符串（字节字符串），TEXT 列存储的是非进制字符串（字符字符串）。
BLOB 列是字符集，并且排序和比较基于列值字节的数值；TEXT 列有一个字符集，并且根据字符集对值进行排序和比较。