⼀⽂搞懂MySQL的数据类型中长度的含义
我们在数据库建表时，经常会困扰某个字段应该选择什么数据类型，以及填写什么长度。选择数据类型⽅⾯⼀般不会有什么⼤问题，但是在填写对应的长度的时候，很多⼈就会困扰，对应长度填写的数字到底是什么含义，以及会影响到哪些东西。笔者在翻阅⽹上的相关⽂章时，发现⼀⼤半⽂章写的都是错的，主要的问题在于搞混了“字符”和“字节”这两者的含义，甚⾄有的⼈觉得这就是⼀回事。如果对字符和字节不理解的读者，可以先阅读《⼀⽂搞懂字符和字节的含义》。本⽂我们通过实例来介绍MySQL的数据类型中长度的含义，读完本⽂能够让你在数据库建表的时候不再困惑。
字符串类型
常⽤的字符串类型的数据类型有 CHAR 和 VARCHAR 两种，两者后⾯都需要跟上⼀个数字表⽰长度，例如
CHAR(10)
VARCHAR(10)
CHAR(n) 和 VARCHAR(n) 两者中的 n 含义均为该字段最⼤可容纳的字符数。（注意早期的版本中，n指的是字节数，你也不需要关注是哪些版本，因为是⼗多年前的版本了，估计⼀般⼈也⽤不到）。
占⽤空间
CHAR(n) 和 VARCHAR(n) 字段值的占⽤空间不是固定的，⽽是由实际存⼊的内容决定的，但在细节上两者有⼀些不同。我们均以 n=4 为例。
对于 CHAR(4) 表⽰固定容纳4个字符，当少于4个字符时，会使⽤空格填充空缺的部分，使其达到4个字符。如果超过4个字符，会⾃动截断超出部分。例如你存⼊数据为 'ab' ，实际会存⼊ 'ab ' （ab后有2个空格），因此占⽤4个字节。以下以⼏个案例作为演⽰：
'a啊b' —— 字符数为3，少1个⽤空格补齐，因此实际存⼊ 'a啊b ' ，字符数：4，字节数：1+3+1+1=6
'a啊b哈ccccccccc' —— 字符数超出4，仅保留前4个字符，因此实际存⼊ 'a啊b哈' ，字符数：4，字节数：1+3+1+3=8
'a啊和哈' —— 字符数刚好为4，不需要截断和补齐，因此实际存⼊ 'a啊和哈' ，字符数：4，字节数：1+3+3+3=10
对于 CHAR 字段，你在使⽤ CHAR_LENGTH() 和 LENGTH() 函数查询时，会发现和以上描述的情况不⼀致，我们放上代码演⽰：
（备注： CHAR_LENGTH() 函数返回字符串的字符数， LENGTH() 函数返回字符串的字节数）
-- 假定已存在表 tb ，其中包含字段 s_char 的数据类型定义为 CHAR(4) ，我们先进⾏插⼊操作，获取插⼊⾏id=1
INSERT INTO `tb`(`s_char`) VALUES ('啊a');
-- 接下去查询该⾏ SELECT s_char, CHAR_LENGTH(s_char), LENGTH(s_char) FROM `tb` WHERE id=1;
-- 结果为：s_char=>'啊a',CHAR_LENGTH(s_char)=>2,LENGTH(s_char)=>4
你会发现以上结果跟预想中的不⼀致，按照⼀般理解预期存⼊ '啊a' ，仅为2个字符，需补充2个空格，实际存⼊为 '啊a ' ，因此字符数为4，字节数为 3+1+1+1=6 。
这⾥造成偏差的原因并不是错误，⽽是 CHAR 字段在检索输出时，⾃动省略了右侧的空格。我们来演⽰⼀遍完整的流程：
预期存⼊ '啊a' ，少于4个字符，补充2个空格，因此实际存⼊的值为 '啊a ' ，该值字符数为4，字节数为6。在检索时，原值为 '啊a ' ，输出时⾃动省略右侧空格，实际输出为 '啊a' ，该字符串字符数为2，字节数为4。
下⾯再来说说 VARCHAR 类型，依然以 n=4 为例。区别于 CHAR 类型的补空， VARCHAR 类型对于未达到 n 字符的情况不会补空。
关于计算 VARCHAR 类型字符串的占⽤空间，有⼀点需要说明的是， VARCHAR 类型字符串的占⽤空间实际上包含2部分，⼀是存储数据本⾝占⽤的空间，⼆是描述数据的元数据占⽤的空间，例如 VARCHAR 类型会使⽤1个字节记录存⼊数据实际的字符数。下述描述的“占⽤空间”特指前者，即存储数据本⾝占⽤的空间，不包含描述数据的元数据占⽤的空间。（其他数据类型等同）
以下以⼏个案例作为演⽰：
（1） 'a啊b' —— 字符数为3，不补空，实际存⼊为 'a啊b' ，字符数为3，字节数为 1+3+1=5 。
（2）'a啊b哈ccccccccc' —— 字符数超出4，仅保留前4个字符，因此实际存⼊ 'a啊b哈' ，字符数：4，字节数：1+3+1+3=8 。这种情况和 CHAR 类型处理⼀致。
（3）'a啊和哈' —— 字符数刚好为4，不需要截断和补齐，因此实际存⼊ 'a啊和哈' ，字符数：4，字节数：1+3+3+3=10
整数类型
常⽤的整数数据类型有 tinyint ，smallint ，mediumint ， int ，bigint 共计5种，在声明列时，后⾯也可以跟上 n ，例如 int(n) 。实际上这⾥的 n ⾮常鸡肋，⼏乎没有任何使⽤场景。它的含义是“显⽰位宽”，这个 n ⽆论填任何数，不影响存储环节，仅影响在检索时的输出格式，⽽且在⾮常严格的情况下才成⽴。我们描述⼀种应⽤场景：我们声明某列（列名取int_5）为 int(5) ，在声明列的时候，要使⽤到该特性，必须加上 zerofill （填充0）属性，即语句为
`int_5` int(5) unsigned zerofill DEFAULT NULL
-- 备注：加zerofill必须同时加unsigned
当插⼊的数字⼩于5位时，在特定客户端检索输出时，会在数字前“补0”，凑⾜5位数字。（⼤于5位则原数字原样显⽰）例如存储的数字是123，那么输出00123 。说它鸡肋，主要有以下⼏个原因：
（1）对存储环节没有任何帮助，仅改变输出显⽰环节。⽽“格式化显⽰”⼀般在前端或者后端的应⽤层操作就可以了，⽆需在数据库中输出时操作。
（2）格式化⽅式仅仅只有“补0”⼀种⽅式。
（3）仅针对特定客户端输出时才有显⽰效果，⽬前仅发现使⽤MySQL Shell才有显⽰效果，其他客户端连接时均⽆。
由于以上原因，所以⼏乎没有开发者会使⽤这个特性。
占⽤空间这5种整型的占⽤空间是固定的，均与其后设置的 n ⽆关，例如设置字段类型为 int ，则⽆论 n 设置什么，它占⽤的空间就是4个字节。这5种整型的占⽤空间分别是： tinyint ：1个字节，smallint ：2个字节，mediumint ：3个字节，int ：4个字节，bigint ：8个字节。字符串长度的正确表示
很多⼈说经常记不住他们的取值范围，实际上很好算，例如 tinyint 占⽤1个字节，也就是8位，每1位都包含0和1两种情况，因此共2的8次⽅为256种情况，如果是⽆符号（unsigned），取值范围就是0⾄255。如果是有符号情况，由于第1位要⽤来表⽰符号，因此可⽤7位表⽰数字，2的7次⽅为128，再加上符号，取值范围为 -128⾄127 。其它⼏种数据类型也可以按照这个⽅法计算。
怕有的⼈还是难以理解，这⾥再重复⼀遍，以 int 为例，⽆论 int(n) 中的 n 设置什么值，⽆论插⼊的这个值或⼤或⼩，只要在取值范围内，那这个字段就是占⽤4个字节。
另外再补充⼀点，当插⼊的值，超出取值范围的时候，MySQL并不会报错，⽽是⾃动变成成在取值范围内最接近该值的边界值。例如字段为 tinyint ，有符号型时取值范围 -128⾄127，当你输⼊-222时，不会报错，会⾃动存⼊最接近-222的-128，当你输⼊222时，会⾃动存⼊127。这⼀点需要尤其注意，否则很容易造成巨⼤的bug。
浮点型
FLOAT 类型固定占⽤4个字节， DOUBLE 类型固定占⽤8个字节，逻辑和上述的整型类似，不再赘述。
下⾯我们来说说 DECIMAL 类型，它的定义⽅式是 DECIMAL(M,D) ，其中 M 表⽰最⼤位数，D 表⽰⼩数点右侧的位数。这⾥的“位”不是⼆进制的⽐特位，⽽是指⼗进制的数字的位数。
例如我们定义 DECIMAL(5,2) ，则表⽰最⼤位数为5位，⼩数点后2位，因此⼩数点前还剩下3位，于是取值范围为 -999.99⾄999.99 。可以这样理解：M-D 的值为⼩数点前的位数，D 的值为⼩数点后的位数，要算取值范围则各个位置填充9，取正负范围。那么容易计算 DECIMAL(5,1) 的取值范围是 -9999.9⾄9999.9 ； DECIMAL(4,2) 的取值范围是 -99.99⾄99.99。
占⽤空间
DECIMAL(M,D) 的存储⽅式和其他数字类型都完全不同，它是以字符串形式进⾏存储的。这可能有点不好理解，以整型 tinyint 为例，它存储的值是直接为⼗进制到⼆进制的转换，以⽆符号型为例，当需要存⼊的值为100值，将100转化为⼆进制为1100100 ，使⽤1个字节即8位记录，实际存⼊的是 01100100 。但是⽤ DECIMAL 类型存储时，⽐如定义DECIMAL(3,0) ，存⼊100时，实际存⼊的是由字符“1”，“0”，“0”拼接⽽成的字符串“100”的⼆进制值，存⼊时占⽤3个字节，分别是31，30，30（注意这是⼗六进制）。
1个数字字符占⽤1个字节，因此定义为 DECIMAL(M,D) 占⽤ M 个字节。
（同上所述，M个字节为数据本⾝的占⽤空间，另外描述该数据的元数据还固定占⽤2个字节的空间）。需要注意的是， DECIMAL 类型在存储时有补0操作。⼩数点前不⾜，向更⾼位补0，⼩数点后不⾜，向更低位补0。以 DECIMAL(5,2) 为例，如果准备存⼊9.5，⼩数点前应为3位，缺2位，⼩数点后应为2位，缺1位，各补0后，实际存⼊ '009.50' ，转化为⼗六进制为30 30 39 2E 35 30 。但是在检索输出时，⼩数点前的0⼀般会省略，⽽⼩数点后的0会保留，这⼀点也需要注意。以上就是最长使⽤的3种数据类型的长度含义以及其占⽤空间，理解了以上概念，在使⽤MySQL时，将会更得⼼应⼿。

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