定点数类型
正因?yàn)橛酶↑c(diǎn)數(shù)表示小數(shù)可能會(huì)有不精確的情況,在一些情況下我們必須保證小數(shù)是精確的,所以設(shè)計(jì)MySQL的大叔們提出一種稱之為定點(diǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)類型,它也是存儲(chǔ)小數(shù)的一種方式:
?
其中:
- M表示該小數(shù)最多需要的十進(jìn)制有效數(shù)字個(gè)數(shù)。
注意是有效數(shù)字個(gè)數(shù),比方說對(duì)于小數(shù)**-2.3來說有效數(shù)字個(gè)數(shù)就是2,對(duì)于小數(shù)0.9來說有效數(shù)字個(gè)數(shù)就是1**。
- D表示該小數(shù)的小數(shù)點(diǎn)后的十進(jìn)制數(shù)字個(gè)數(shù)。
這個(gè)好理解,小數(shù)點(diǎn)后有幾個(gè)十進(jìn)制數(shù)字,D的值就是什么。
舉個(gè)例子看一下,設(shè)置了M和D的單精度浮點(diǎn)數(shù)的取值范圍的變化:
可以看到,在D相同的情況下,M越大,該類型的取值范圍越大;在M相同的情況下,D越大,該類型的取值范圍越小。當(dāng)然,M和D的取值也不是無限大的,M的取值范圍是1~255,D的取值范圍是0~30,而且D的值必須不大于M。M和D都是可選的,如果我們省略了它們,那它們的值按照機(jī)器支持的最大值來存儲(chǔ)。
我們說定點(diǎn)數(shù)是一種精確的小數(shù),為了達(dá)到精確的目的我們就不能把它轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)之后再存儲(chǔ)(因?yàn)橛泻芏嗍M(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)為二進(jìn)制小數(shù)后需要進(jìn)行舍入操作,導(dǎo)致二進(jìn)制小數(shù)表示的數(shù)值是不精確的)。其實(shí)轉(zhuǎn)念一想,所謂的小數(shù)只是把兩個(gè)十進(jìn)制整數(shù)用小數(shù)點(diǎn)分割開來而已,我們只要把小數(shù)點(diǎn)左右的兩個(gè)十進(jìn)制整數(shù)給存儲(chǔ)起來,那不就是精確的了么。比方說對(duì)于十進(jìn)制小數(shù)2.38來說,我們可以把這個(gè)小數(shù)的小數(shù)點(diǎn)左右的兩個(gè)整數(shù),也就是2和38分別保存起來,那么不就相當(dāng)于保存了一個(gè)精確的小數(shù)么,這波操作是不是很6。
當(dāng)然事情并沒有這么簡(jiǎn)單,對(duì)于給定M、D值的**DECIMAL(M, D)類型,比如DEMCIMAL(16, 4)**來說:
- 首先確定小數(shù)點(diǎn)左邊的整數(shù)最多需要存儲(chǔ)的十進(jìn)制位數(shù)是12位,小數(shù)點(diǎn)右邊的整數(shù)需要存儲(chǔ)的十進(jìn)制位數(shù)是4位,如圖所示:
- 從小數(shù)點(diǎn)位置出發(fā),每個(gè)整數(shù)每隔9個(gè)十進(jìn)制位劃分為1組,效果就是這樣:
從圖中可以看出,如果不足9個(gè)十進(jìn)制位,也會(huì)被劃分成一組。
- 針對(duì)每個(gè)組中的十進(jìn)制數(shù)字,將其轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行存儲(chǔ),根據(jù)組中包含的十進(jìn)制數(shù)字位數(shù)不同,所需的存儲(chǔ)空間大小也不同,具體見下表:
所以DECIMAL(16, 4)共需要占用8個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間大小,這8個(gè)字節(jié)由下邊3個(gè)部分組成:
- 將轉(zhuǎn)換完成的比特位序列的最高位設(shè)置為1。
這些步驟看的有一丟丟懵逼吧,別著急,舉個(gè)例子就都清楚了。比方說我們使用定點(diǎn)數(shù)類型DECIMAL(16, 4)來存儲(chǔ)十進(jìn)制小數(shù)1234567890.1234,這個(gè)小數(shù)會(huì)被劃分成3個(gè)部分:
1 234567890 1234也就是:
然后將每一組中的十進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)字:
- 第1組占用2個(gè)字節(jié),整數(shù)1對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)就是(字節(jié)之間實(shí)際上沒有空格,只不過為了大家理解上的方便我們加了一個(gè)空格):
二進(jìn)制看起來太難受,我們還是轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制看一下:
0x0001- 第2組占用4個(gè)字節(jié),整數(shù)234567890對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)就是:
- 第3組占用2個(gè)字節(jié),整數(shù)1234對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)就是:
所以將這些十六進(jìn)制數(shù)字連起來之后就是:
0x00010DFB38D204D2最后還要將這個(gè)結(jié)果的最高位設(shè)置為1,所以最終十進(jìn)制小數(shù)1234567890.1234使用定點(diǎn)數(shù)類型**DECIMAL(16, 4)**存儲(chǔ)時(shí)共占用8個(gè)字節(jié),具體內(nèi)容為:
0x80010DFB38D204D2有的朋友會(huì)問,如果我們想使用定點(diǎn)數(shù)類型DECIMAL(16, 4)存儲(chǔ)一個(gè)負(fù)數(shù)怎么辦,比方說-1234567890.1234,這時(shí)只需要將0x80010DFB38D204D2中的每一個(gè)比特位都執(zhí)行一個(gè)取反操作就好,也就是得到下邊這個(gè)結(jié)果:
0x7FFEF204C72DFB2D從上邊的敘述中我們可以知道,對(duì)于DECIMAL(M, D)類型來說,給定的M和D的值不同,所需的存儲(chǔ)空間大小也不同。可以看到,與浮點(diǎn)數(shù)相比,定點(diǎn)數(shù)需要更多的空間來存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所以如果不是在某些需要存儲(chǔ)精確小數(shù)的場(chǎng)景下,一般的小數(shù)用浮點(diǎn)數(shù)表示就足夠了。
對(duì)于定點(diǎn)數(shù)類型DECIMAL(M, D)來說,M和D都是可選的,默認(rèn)的M的值是10,默認(rèn)的D的值是0,也就是說下列等式是成立的:
DECIMAL = DECIMAL(10) = DECIMAL(10, 0) DECIMAL(n) = DECIMAL(n, 0)另外M的范圍是1~65,D的范圍是0~30,且D的值不能超過M。
總結(jié)
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