第三章：数据类型

在本章中，我们将学习 MySQL 中的常用数据类型，以及如何根据不同的需求选择合适的数据类型。同时，我们也会讲解 NULL 值和默认值的使用方式，以及一些常见的错误示例和面试题。通过本章的学习，你将能够理解数据类型的选择对数据库设计的影响，并学会如何合理使用它们。

1. 常用数据类型

MySQL 提供了多种数据类型，供开发者根据实际情况选择合适的类型。以下是一些常用的 MySQL 数据类型：

1.1 数值类型

• INT（整数）
  用于存储整数。常见的有 INT, TINYINT, SMALLINT, MEDIUMINT, BIGINT 等，代表不同的存储范围。INT 是最常用的类型，适合存储大多数整数。

  CREATE TABLE example (
    id INT,        -- 整数
    age INT        -- 年龄
  );
  

• DECIMAL（定点数）
  用于存储精确的数值，通常用于货币或计算中需要精确到小数点后的场合。可以指定小数点后的位数。

  CREATE TABLE example (
    price DECIMAL(10, 2)  -- 价格，最多10位数字，其中2位是小数
  );
  

• FLOAT / DOUBLE（浮动小数）
  用于存储带小数的数值，但其精度可能有限。FLOAT 和 DOUBLE 都是用于存储近似数值，适用于科学计算，但不适用于需要精确的小数计算。

  CREATE TABLE example (
    rating FLOAT  -- 评分，可能是浮动的小数
  );
  

1.2 字符类型

• VARCHAR（变长字符）
  用于存储变长的字符串。常用于存储名称、地址、邮箱等文本数据。VARCHAR 可以节省存储空间，因为它只占用实际字符数的空间。

  CREATE TABLE example (
    name VARCHAR(100)  -- 存储姓名，最多100个字符
  );
  

• CHAR（定长字符）
  用于存储定长的字符串。例如，存储固定长度的代码或者国家的两字母代码等。CHAR 比 VARCHAR 占用更多的空间，因为它总是为每个字段分配固定的长度。

  CREATE TABLE example (
    country_code CHAR(2)  -- 存储国家代码，如 "US"
  );
  

• TEXT（文本）
  用于存储大量文本数据。TEXT 可以存储更大容量的数据，最多支持 65,535 字符。适合存储描述、文章内容等长文本数据。

  CREATE TABLE example (
    description TEXT  -- 产品描述
  );
  

1.3 日期和时间类型

• DATE（日期）
  用于存储日期，格式为 YYYY-MM-DD。

  CREATE TABLE example (
    birthdate DATE  -- 存储出生日期
  );
  

• DATETIME（日期和时间）
  用于存储日期和时间，格式为 YYYY-MM-DD HH:MM:SS。

  CREATE TABLE example (
    created_at DATETIME  -- 存储记录创建时间
  );
  

• TIMESTAMP（时间戳）
  用于存储从 ‘1970-01-01 00:00:00’ 到当前时间的秒数，通常用于记录事件的发生时间。

  CREATE TABLE example (
    updated_at TIMESTAMP  -- 存储更新时间
  );
  

2. 数据类型的选择与应用

选择合适的数据类型对于数据库的性能和数据准确性至关重要。我们在选择数据类型时，通常需要考虑以下几个因素：

• 存储需求：使用合适大小的类型可以节省存储空间。比如，如果知道某个数值不会超过 100，选择 TINYINT 而不是 INT 可以节省空间。
• 性能：较小的数据类型（如 INT 和 VARCHAR(50)）在查询时会比较大的数据类型（如 BIGINT 和 TEXT）更高效。
• 准确性：对于需要高精度的数字（如货币），应该使用 DECIMAL 类型而不是 FLOAT 或 DOUBLE。
• 业务需求：根据实际需求选择合适的数据类型，比如 TEXT 用于存储长文本，DATE 用于存储日期等。

2.1 选择合适的数据类型

• 数字：如果数值范围较小，优先选择 TINYINT 或 SMALLINT，以节省存储空间。
• 文本：对于大文本数据，使用 TEXT，对于中等大小的文本数据，使用 VARCHAR。
• 日期：如果只需要存储日期，不需要时间，使用 DATE；如果需要存储日期和时间，使用 DATETIME。

3. NULL 值与默认值的使用

3.1 NULL 值

• NULL 值表示数据缺失或不可用。在 MySQL 中，NULL 并不等同于空字符串 ('') 或零（0），它是一个特殊的值，表示“没有值”。

• 在创建表时，可以通过 NULL 或 NOT NULL 来指定某个字段是否可以为空。

  CREATE TABLE users (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,  -- 姓名不能为空
    age INT NULL  -- 年龄可以为空
  );
  

3.2 默认值

• 默认值用于当插入数据时，如果未指定某个字段的值，MySQL 会自动为该字段填入一个默认值。

  CREATE TABLE users (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP  -- 默认值为当前时间
  );
  

4. 常见错误示例与解释

4.1 插入数据时字段类型不匹配

INSERT INTO users (age) VALUES ('twenty-five');

错误原因：age 字段是 INT 类型，而插入的是字符串 'twenty-five'，应该插入一个数字。

4.2 插入 NULL 值时违反了 NOT NULL 约束

CREATE TABLE users (
  id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(100) NOT NULL
);

INSERT INTO users (name) VALUES (NULL);

错误原因：name 字段设置了 NOT NULL 约束，而插入的值为 NULL。正确的做法是为 name 提供一个非 NULL 的值。

4.3 存储浮动小数时精度丢失

CREATE TABLE products (
  price DECIMAL(5, 2)
);

INSERT INTO products (price) VALUES (123.456);

错误原因：DECIMAL(5, 2) 表示最多 5 位数字，其中 2 位为小数，因此 123.456 将被截断为 123.45。

5. 常见面试题及解答

1. 什么是 AUTO_INCREMENT？

   • AUTO_INCREMENT 是一个自动增长的字段类型，通常用于主键字段。每次插入新记录时，MySQL 会自动为该字段生成一个唯一的值。

2. 为什么使用 DECIMAL 而不是 FLOAT 或 DOUBLE 来存储货币数据？

   • 因为 DECIMAL 存储的数值是精确的，不会出现浮动误差，而 FLOAT 和 DOUBLE 存储的数值是近似的，适合科学计算，但不适合存储需要精确计算的小数。

3. VARCHAR 和 CHAR 的区别是什么？

   • VARCHAR 是变长字符串，存储空间是实际使用的字符数；而 CHAR 是定长字符串，存储固定长度的字符，如果字符串长度不足，会用空格填充。

4. MySQL 中的 NULL 与空字符串 ('') 有什么区别？

   • NULL 表示数据缺失或不可用，而空字符串表示存在一个长度为零的字符串。它们在逻辑上是不同的，不能互换使用。

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小结

通过本章的学习，你了解了 MySQL 中常用的数据类型，包括数值类型、字符类型、日期和时间类型等。你还学会了如何选择合适的数据类型