MySQL數字型別int與tinyint、float與decimal如何選擇

最近在準備給開發做一個mysql資料庫開發規範方面培訓，一步一步來，結合在生產環境發現的資料庫方面的問題，從幾個常用的資料型別說起。

int、tinyint與bigint

它們都是（精確）整型資料型別，但是佔用位元組數和表達的範圍不同。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

只需要知道對應型別佔多少位元組就能推算出範圍了，比如int佔 4 bytes,即4*8=32bits，大約10位數字，也能理解為什麼int預設顯示位數是11。

遇到比較多的是tinyint和bigint，tinyint一般用於存放status,type這種數值小的資料，不夠用時可能會用smallint。bigint一般用於自增主鍵。

為了避免資料庫被過度設計，布林、列舉型別也採用tinyint。

還有一點也是經常被提到的關於 int(M) 中M的理解，int型資料無論是int(4)還是int(11)，都已經佔用了 4 bytes 儲存空間，M表示的只是顯示寬度(display width, max value 255)，並不是定義int的長度。

例如：

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)

插入幾條資料看一下：
<!– more –>

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，並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，結果我們的主鍵值大於java INTEGER裡面的最大限制，導致 duplicate key問題。

• f_flag的顯示寬度為1，但並不影響更多位數的顯示。也證實了tinyint(1)並不像char(1)那樣限制儲存長度

• f_num定義成無符號的zerofill型別，能儲存的最大數值是65535，而signed才是32767。（當列上使用zerofill時，unsigned會自動加上）

• zerofill的作用是在顯示檢索結果的時候，左邊用0補齊到display width，實際儲存時不補0的，僅作為返回結果meta data的一部分。查詢的條件值忽略0和空格

• length()在numeric型別中作用於char_length()一樣，因為位元組數已經固定了。

zerofill的使用可能會在複雜join時因為了解不夠深入而帶來問題，所以最終的結論也很簡單：除非極端的特殊需要，儘量不用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型別去儲存對精度要求比較高的數值，比如金額，也叫定點數，decimal在mysql記憶體是以字串儲存的。宣告語法是DECIMAL(M,D)，佔用位元組 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。

比如定義DECIMAL(7,3)：

• 能存的數值範圍是 -9999.999 ~ 9999.999，佔用9個位元組

• 123.12 -> 123.120，因為小數點後未滿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 -> 儲存失敗，因為小數點未滿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來表示近似數值型別，這是因為十進位制0.1在電腦裡用二進位制是無法精確表示的，只能儘可能的接近。

單精度浮點數float佔4位元組，float標準語法允許通過FLOAT(M)的形式指定精度，但是這個精度值M只是決定儲存大小： 0-23與預設不指定效果相同，24-53就變成雙精度的DOUBLE了。

float還有非MySQL自己實現的非標準語法FLOAT(M,D)，代表最多儲存M個數字長度，其中小數點後數字個數為D。效果與 DECIMAL(M,D)很相似。

double 和 float 的區別是double精度高，有效數字16位（float精度7位）。但double消耗記憶體是float的兩倍，佔8位元組，double的運算速度比float慢得多。

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         |
+-----+----------+-----------+------------+------------+------------+-------------+--------------+

• 可以看到float與float(10)是沒區別的，float預設能精確到6位有效數字

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，並沒有前面提到24位一下6位有效數字的限制

• 他們倆之間的差別就在精度上，f_float9_2本應該是 1234567.10，結果小數點變成 .12 。f_decimal9_2因為標度為2，所以 .125 四捨五入成 .13

• 將 12345.1 插入f_float7_3列，因為轉成標度3時 12345.100，整個位數大於7，所以 out of range 了

另外在程式設計中應儘量避免做浮點數的比較，否則可能會導致一些潛在的問題。

堅決不允許使用float去存money，使用decimal更加穩妥，但使用decimal做除法依舊會產生浮點型，所以特殊情況請考慮使用整型，貨幣單位使用 分 ，或者除法在最後進行。