【云驻共创】华为云数据库-基础知识
GaussDB
同 MySQL，SQL Service等结构化查询语言一样，GaussDB也有自己的数据类型（即列类型），运算符以及函数。其中广泛用于DDL、DQL（ SELECT 和 WHERE ）子句中的函数，对程序员简化查询语句的构造，提高查询计算的效率，起着非常重要的作用。
接下来就和我一起来看看，GaussDB(for MySQL)的数据类型、 GaussDB(for MySQL)的运算符、 GaussDB(for MySQL)的函数。为你揭开GaussDB的神秘面纱。
1. 数据类型
1.1 数值类型
数值类型是描述定量数据的数据类型，包括严格整数型数值类型和浮点型数值类型。整数型数据的取值范围如下表。
| 类型名称 |
说明 |
存储需求 |
| INT |
普通大小的整数 |
4个字节 |
| SMALLINT |
小的整数 |
2个字节 |
| TINYINT |
很小的整数 |
1个字节 |
| MEDIUMINT |
中等大小的整数 |
3个字节 |
| BIGINT |
大整数 |
8个字节 |
不同整数型数据的取值范围
| 数据类型 |
有符号 |
无符号 |
| INT |
-2147483648~2147483647 |
0~4294967294 |
| SMALLINT |
-32768-32767 |
0~65535 |
| TINYINT |
-128~127 |
0~255 |
| MEDIUMINT |
-8388606~8388607 |
0~167777215 |
非整数类型数据取值范围
| 非整数类型 |
字节数 |
负数的取值范围 |
非负数的取值范围 |
| FLOAT |
4 |
-4.402823466E+38~ |
0和1.175494351E-38~ 4.402823466E+38 |
| DOUBLE |
8 |
-1.7976931348623157E+308~ |
0和2.2250738585072014E-308~ |
| DECIMAL（M，D） |
M+2 |
同DOUBLE型 |
同DOUBLE型 |
1.2 文本类型
文本类型用来存储字符数据，还可以存储图片和声音的二进制数据。主要有定长字符串数据、变长字符串数据、文本类型数据、枚举类型数据、SET类型数据、二进制形式文本数据六种。
1.定长字符串数据：定长字符串CHAR（M）是固定长度字符串，在定义类型时需要定义字符串长度。例如：CHAR（9）定义了一个固定长度的字符串列。
2变长字符串数据：变长字符串VARCHAR（M）是长度可变的字符串。例如：VARCHAR（60）定义了一个最大长度为60的字符串。
3.文本类型数据：文本字符串（TEXT）保存非二进制字符串，如文章内容、评论等。TEXT类型分为如下4种，不同的TEXT类型长度也不同，如下表。
| 类型名称 |
长度 |
| TINYTEXT |
255（2^8-1) |
| TEXT |
255（2^8-1) |
| MEDIUMTEXT |
16777215(2^24-1) |
| LONGTEXT |
4294967295或4GB（2^32-1) |
4.枚举类型数据
枚举字符串（ENUM）是一个字符串对象，其值是在创建表定义列时枚举确定的一列值。
语句格式：
<字段名>ENUM（值1'，'值1'，，'值n）
功能：
字段名指将要定义的字段，值n指枚举列表中第n个值。
5.SET类型数据
SET是一个字符串的对象，可以有零或多个值，SET列值为表创建时规定的一列值。
SET类型数据定义语法格式如下：
语句格式：
SET（'值1'，'值2，，'值n'）
功能：
指定包括多个SET成员的SET列值，各成员之间要用“,”逗号隔开，SET成员最多可以有64个成员。
6.二进制形式文本数据
二进制数据类型常用于存储图像数据、有格式的文本数据（如Word、Excel文件）、程序文件等。二进制文本数据类型及长度如下表
| 类型名称 |
说明 |
数据长度 |
| BIT(M) |
位字段类型 |
M字节 |
| BINARY(M) |
固定长度二进制字符串 |
M字节 |
| VARBINARY(M) |
可变长度二进制字符串 |
M+1字节 |
| TINYBLOB(M) |
非常小的BLOB |
最大长度为255(2^8-1)字节 |
| BLOB(M) |
小BLOB |
最大长度为65535(2^16-1)字节 |
| MEDIUMBLOB(M) |
中等大小的BLOB |
最大长度为16777215(2^24-1)字节 |
| LONGBLOB(M) |
非常大的BLOB |
最大长度为4294967295或4GB(2^32-1)字节 |
1.3 日期时间型类型
日期数据类型数据种类有多个。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。
日期的数据类型的取值范围如下表所示。
| 整数类型 |
取值范围 |
长度 |
| YEAR |
1901 ~ 2155 |
1个字节 |
| TIME |
-838:59:59 ~ 838:59:59~ |
2个字节 |
| DATE |
1000-01-01 ~ 9999-12-31 |
3个字节 |
| DATETIME |
1000-01-01 00:00:00 ~ 9999-12-31 23:59:59 |
8个字节 |
| TIMESTAMP |
1980-01-01 00:00:01 UTC ~ 2040-01-19 03:14:07 UTC |
4个字节 |
2. 运算符
2.1 算数运算符
算术运算符是SQL中最基本的运算符，GaussDB（for MySQL）支持的算数运算符及其使用方法，如下表所示
| 运算符 |
说明 |
示例 |
结果 |
| + |
加法运算 |
SELECT 3+6 |
9 |
| - |
减法运算 |
SELECT 7-2 |
5 |
| * |
乘法运算 |
SELECT 2*9 |
18 |
| / |
除法运算，返回商 |
SELECT 18/3 |
6 |
| %，MOD |
求余运算，返回余数 |
SELECT 15%8 |
7 |
2.2 比较运算符
比较运算符是用来确定两事物间的关系是否成立，比较运算符的值只能是0或1，GaussDB（for MySQL）比较运算及其使用方法，如下表所示。
| 运算符 |
说明 |
示例 |
结果 |
| = |
等于 |
SELECT 5=9 |
0 |
| <=> |
安全的等于 |
SELECT 9<=>1 |
0 |
| <>或者!= |
不等于 |
SELECT 0<>1 |
1 |
| <= |
小于等于 |
SELECT 2<=7 |
1 |
| >= |
大于等于 |
SELECT 9>=7 |
1 |
| > |
大于 |
SELECT 9>7 |
1 |
| IS NULL |
判断一个值是否为空 |
SELECT 'DB' IS NULL |
0 |
| IS NOT NULL |
判断一个值是否不为空 |
SELECT 'DB' IS NOT NULL |
1 |
| BETWEEN AND |
判断一个值是否落在两个值之间 |
SELECT 6 BETWEEN 1 AND 9 |
1 |
2.3 逻辑运算符
逻辑运算符又称为布尔运算符，用来确定表达式的真和假。其主要用法如下表所示
| 运算符 |
说明 |
示例 |
结果 |
| NOT 或者! |
逻辑非 |
SELECT not 1 |
0 |
| ADN 或者 && |
逻辑与 |
SELECT 5 and 3+2 |
1 |
| OR 和|| |
逻辑或 |
SELECT 1 or 0 |
1 |
| XOR |
逻辑异或 |
SELECT 1 XOR 3>2 |
0 |
3. 函数
3.1 字符串函数
字符串函数主要用于处理字符串，字符串函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| LENGTH |
计算字符串长度函数，返回字符串的字节长度 |
| CONCAT |
合并字符串函数，返回结果为连接参数产生的字符串 |
| TRIM |
去掉宇符串中的空格 |
| LOWER |
将字符串中的宇母转换为小写 |
| UPPER |
将字符串中的字母转换为大写 |
| LEFT |
从左侧字截取符串，返回字符串左边的若干个字符 |
| RIGTH |
从右侧字截取符串，返回宇符串右边的若干个字符 |
| REPLACE |
字符串替换函数，返回替换后的新字符串 |
| SUBSTRING |
截取字符串，返回从指定位置开始的指定长度的字符换 |
| REVERSE |
字符串反转（逆序）函数，返回与原始字符串顺序相反的字符串 |
3.2 数学函数
数学函数主要用于处理与数学计算相关的问题。这类函数包括绝对值函数、正弦函数、余弦函数和获得随机数的函数等。
| 函数名称 |
说明 |
| ABS |
求绝对值 |
| SQRT |
求二次方根 |
| MOD |
求余数 |
| FLOOR |
向下取整，返回值转化为一个BIGINT |
| RAND |
生成0~1之间的随机数，传入整数参数是，用来产生重复序列 |
| ROUND |
对所传参数进行四舍五入 |
| SIGN |
返回参数的符号 |
| SIN |
求正弦值 |
| COS |
求余弦值 |
| ASOC |
求反余弦值，与函数C0S互为反函数，参数须为（-1,1）之间 |
| TAN |
求正切值 |
| COT |
求余切值 |
3.3 日期函数
日期函数主要用于处理日期和时间数据。比较常用的几个函数有：NOW、MONTH、YEAR、 SUBTIME：等。日期函数及其使用方法如表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| CURDATE 和 CURRENT_DATE |
两个函数作用相同，返回当前系统的日期值 |
| CURTIME 和 CURRENT_TIME |
两个函数作用相同，返回当前系统的时间值 |
| NOW和 SYSDATE |
两个函数作用相同，返回当前系统的日期和时间值 |
| UNIX_TIMESTAMP |
获取UNX时间戳函数，返回一个以UN以时间戳为基础的无符号整数命令 |
| FROM_UNIXTIME |
将UNⅨ时间戳转换为时间格式，与 UNIX_TIMESTAMP互为反函数 |
| MONTH |
获取指定日期中的月份 |
| WEEK |
获取指定日期是一年中的第几周，返回值的范围是否为0~52或1~53 |
| YEAR |
获取年份，返回值范围是1970~2069 |
3.4 其他函数
其他函数主要有条件判断函数、系统信息函数、加密函数、格式化函数、锁函数等。介绍如下：
1.聚合函数：聚合函数的作用是用于进行统计分析。下面五个函数都比较常用。聚合函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| MAX |
查询指定列的最大值 |
| MIN |
查询指定列的最小值 |
| COUNT |
统计查询结果的行数 |
| SUM |
求和，返回指定列的总和 |
| AVG |
求平均值，返回指定列数据的平均值 |
2.条件判断函数：条件判断函数的作用是主要用于在SQL语句中控制条件选择。条件判断函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| IF |
判断，流程控制 |
| IFNULL |
判断是否为空 |
| CASE |
搜索语句 |
3.系统信息函数：系统信息函数的作用是用于获取GaussDB（for MySQL）数据库的系统信息。系统信息函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| USER() SESSION_USER() SYSTEM_USER() CURRENT_USER() |
返回当前用户 |
| DATTABASE() |
返回当前数据库名 |
| VERSION() |
返回数据库的版本号 |
4.加密函数：加密函数的作用是用于GaussDB（forM小ySQL）数据库的加密。加密函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| COMPRESS() UNCOMPRESS() |
调用COMPRESS对子字符串进行加密，UNCOMPRESS进行解密，普通加密算法。 |
| ENCODE() DECODE() |
调用ENCODE对字符串进行加密，DECODE进行解密，普通加密算法。 |
| DES_ENCRYPT() DES_DECRYPT() |
支持DES加密算法，调用DES_ENCRYPT对字符串进行加密，DES_DECRYPT进行解密 |
| AES_ENCRYPT() AES_DECRYPT() |
支持AES加密算法，调用AES_ENCRYPT对字符串进行加密，AES_DECRYPT进行解密，返回一个二进制串 |
5.格式化函数：格式化函数的作用是用于GaussDB（for MySQL）数据库的数据格式化操作。
格式化函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| DATE_FORMAT（date,fmt） |
依照字符串fmt格式化日期date值 |
| FORMAT（x.y） |
把x格式化为以逗号隔开的数字序列，y是结果的小数位 |
| TIME_FORMAT（time,fmt） |
依照字符串fmt格式化日期TME值 |
| INET_ATON（ip） |
返回IP地址的数字表示 |
| INET_NTOA（num） |
返回数字所代表的P地址 |
6.锁函数：锁函数的作用是用于GaussDB（for MySQL）数据库的数据加锁操作。
锁函数及其使用方法如下表所示。
| 函数名称 |
说明 |
| GET_LOCK（str,timeout） |
得到一个锁，锁名为str，持续时间为timeout |
| RELEASE LOCK（str) |
解开锁名为str的锁 |
| IS_FREE_LOCK（str) |
检查名为str的锁是否可以使用 |
| IS_USED_LOCK（str） |
检查锁名为str的锁是否正在被使用 |
总结：
数据库表由多列字段构成，每一个字段指定了不同的数据类型。指定字段的数据类型之后，也就决定了向字段插入的数据内容。不同的数据类型也决定了GaussDB在存储它们的时候使用的方式，以及在使用它们的时候选择什么运算符号进行运算。GaussDB(for MySQL)的数据类型、 GaussDB(for MySQL)的运算符、 GaussDB(for MySQL)的函数。完全兼容MySQL，应用无需改造即可轻松迁移上云，极大的提高了我们的开发效率。华为在数据库领域已经有近12年的开发经验，产品从早期的摸索到现在的逐步成熟，中间也是经历了很多历程。
从华为Gauss数据库来看，华为IT架构的底层生态已经逐步建立起来，包括芯片、操作系统、数据库等，这些在华为IT体系内部是高度独立的。新的计算场景对数据库的新需求，再加上自身的云生态体系，逐步迎来了客户使用的推广。
本文整理自华为云社区【内容共创】活动第15期。
查看活动详情：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/345822
任务20：数据库原理及应用课程04：数据库预备知识
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