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msql-使用位运算符一个字段保存多个开关信息

智云科技发布于 2022年11月1日评论关闭阅读(224)

存在的问题

存在一个情况，比如周一到周日7天的开关，每天都可以单独开启，但又不想使用多个字段，那么可以使用位运算符帮忙，一个字段搞定（ 适用于属性较少的一对多 的场景）。

位运算语法 

 & : 按位与，二进制位同时都为1的位设为1。  
 | : 按位或，二进制位有一个位为1就为1.  
 ^ : 按位异或，对应位的二进制数不同时，对应位的结果才为1；如果两个对应位数都为0或者都为1，则对应位的结果为0。

位运算语法例子： 

 mysql> select LPAD(bin(POW(2,1-1)), 7, 0) as a1,\
LPAD(bin(POW(2,1-1)|POW(2,3-1)), 7, 0) as a13;
+---------+---------+
| a1      | b13     |
+---------+---------+
| 0000001 | 0000101 |
+---------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select LPAD(bin(POW(2,1-1)), 7, 0) as b1, \
LPAD(bin(POW(2,4-1)|POW(2,7-1)), 7, 0) as b47;
+---------+---------+
| b1      | b47     |
+---------+---------+
| 0000001 | 1001000 |
+---------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select LPAD(bin(POW(2,1-1)&POW(2,1-1)), 7, 0) as c, \
LPAD(bin((POW(2,1-1)|POW(2,3-1))&(POW(2,4-1)|POW(2,7-1))), 7, 0) as d;
+---------+---------+
| c       | d       |
+---------+---------+
| 0000001 | 0000000 |
+---------+---------+
1 row in set (0.00 sec)

可以看到&运算和预期是一致的，另外两种可以自己试下。

准备的测试环境:mysql_cook_book 

 docker run \
-e MYSQL_DATABASE=cookbook \
-e MYSQL_USER=cbuser \
-e MYSQL_PASSWORD=cbpass!  \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=Passw0rd! \
--rm --name mysql_cook_book_tmp \
-itd \
-w /etc/mysql/conf.d/ \
virhuiai/mysql_cook_book:mysql-cnf-v2
如果需要对外开放端口：
docker run \
-e MYSQL_DATABASE=cookbook \
-e MYSQL_USER=cbuser \
-e MYSQL_PASSWORD=cbpass!  \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=Passw0rd! \
--rm --name mysql_cook_book_tmp \
-p 3306:3306 \
-itd \
-w /etc/mysql/conf.d/ \
virhuiai/mysql_cook_book:mysql-cnf-v2
# 等一会再进入容器,需要启动
docker exec -it mysql_cook_book_tmp /bin/bash
# 将密码配置复制过去
cp mysql.cnf.cbuser mysql.cnf
# 进入mysql
mysql

创建示例表

可以使用DataGrip来，之前买过全家桶，最近过期了，下个试用的先用，后面再用docker的 phpMyAdmin 吧。计划后期再写个相关 phpMyAdmin 的教程吧。

配置下Data Source:

现在就创建好连接了：

在cookbook库上右击，New，Table：

当然也可以直接用语句创建表： 

 create table week_num_switch
(
    id              bigint auto_increment,
    week_num_switch bit(7) default 0 null,
    constraint week_num_switch_pk
        primary key (id)
);

BIT数据类型简介

MySQL提供了允许您存储位值的 BIT 类型。 BIT(m) 可以存储多达 m 位的值， m 的范围在 1 到 64 之间。
如果省略，默认值为 1 。 

 mysql> select bin(1),bin(2),bin(3);
+--------+--------+--------+
| bin(1) | bin(2) | bin(3) |
+--------+--------+--------+
| 1      | 10     | 11     |
+--------+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)  
 mysql> SELECT POW(2,1-1), POW(2,2-1) , POW(2,3-1), POW(2,1-1) + POW(2,2-1);
+------------+------------+------------+-------------------------+
| POW(2,1-1) | POW(2,2-1) | POW(2,3-1) | POW(2,1-1) + POW(2,2-1) |
+------------+------------+------------+-------------------------+
|          1 |          2 |          4 |                       3 |
+------------+------------+------------+-------------------------+

周几，就是几减1次方。

准备测试数据 

 insert into week_num_switch (week_num_switch) values (b'1');
insert into week_num_switch (week_num_switch) values (b'10');
insert into week_num_switch (week_num_switch) values (b'11');
insert into week_num_switch (week_num_switch) values (POW(2,1-1) + POW(2,2-1));  
 mysql> select * from week_num_switch;
+----+-----------------+
| id | week_num_switch |
+----+-----------------+
|  1 |                |
|  2 |                |
|  3 |                |
|  4 |                |
+----+-----------------+
4 rows in set (0.00 sec)

这样是看不到的，要改用： 

 +----+-------------------+
| id | week_num_switch+0 |
+----+-------------------+
|  1 |                 1 |
|  2 |                 2 |
|  3 |                 3 |
|  4 |                 3 |
+----+-------------------+
4 rows in set (0.00 sec)

用bit类型直接查看不到的也有个好处，要不使用int类型也是可以的，但直接看到数值了，多人开发也许就被人误改了。

查看二进制的值： 

 mysql> select id, bin(week_num_switch) from week_num_switch;
+----+----------------------+
| id | bin(week_num_switch) |
+----+----------------------+
|  1 | 1                    |
|  2 | 10                   |
|  3 | 11                   |
|  4 | 11                   |
+----+----------------------+
4 rows in set (0.00 sec)

如果要查看补0的，使用LPAD函数，下面会提到。

查询符合一个的

目标，查询只有周三有开的 ：

现在我们再插入几条没有周一的，比如周三和周五： 

 insert into week_num_switch (week_num_switch) values 
(POW(2,3-1)),
(POW(2,5-1)),
(POW(2,3-1) + POW(2,5-1));  
 mysql> select id, bin(week_num_switch) from week_num_switch;
+----+----------------------+
| id | bin(week_num_switch) |
+----+----------------------+
|  1 | 1                    |
|  2 | 10                   |
|  3 | 11                   |
|  4 | 11                   |
|  5 | 100                  |
|  6 | 10000                |
|  7 | 10100                |
+----+----------------------+
7 rows in set (0.00 sec)

看不是很明显， 右侧补0 ，我们有7位，参数第二个为7: 

 mysql> select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) from week_num_switch;
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  1 | 0000001                          |
|  2 | 0000010                          |
|  3 | 0000011                          |
|  4 | 0000011                          |
|  5 | 0000100                          |
|  6 | 0010000                          |
|  7 | 0010100                          |
+----+----------------------------------+
7 rows in set (0.00 sec)

那么，查询周三的就是 ： 

 mysql> select (POW(2,3-1));
+--------------+
| (POW(2,3-1)) |
+--------------+
|            4 |
+--------------+  
 mysql> select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) \
    -> from week_num_switch \
    -> where week_num_switch&(POW(2,3-1))=(POW(2,3-1));
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  5 | 0000100                          |
|  7 | 0010100                          |
+----+----------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

从右向左第三位是1，查到了。

查询多个符合的

查询多个符合的，两个方式。先看下当前数据库内容： 

 mysql> select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) from week_num_switch;
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  1 | 0000001                          |
|  2 | 0000010                          |
|  3 | 0000011                          |
|  4 | 0000011                          |
|  5 | 0000100                          |
|  6 | 0010000                          |
|  7 | 0010101                          |
+----+----------------------------------+
7 rows in set (0.00 sec)

选择id为7的吧，有周一周三和周五的打开了（从右向左数）,我们查周一和周三的。

方法一的语法： 

 where 字段&(值1|值2...)=(值1|值2...)  
 select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) \
from week_num_switch \
where week_num_switch&(POW(2,1-1)|POW(2,3-1))=(POW(2,1-1)|POW(2,3-1));
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  7 | 0010101                          |
+----+----------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

方法二： 

 where 字段&(值1+值2...)=(值1+值2...)  
 select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) \
from week_num_switch \
where week_num_switch&(POW(2,1-1)+POW(2,3-1))=(POW(2,1-1)+POW(2,3-1));
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  7 | 0010101                          |
+----+----------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

这种情况下| 和 + 的结果是一样的。

查询多个只要符合一个 

 mysql> select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) \
    -> from week_num_switch \
    -> where week_num_switch&POW(2,1-1)=(POW(2,1-1)) \
    -> or week_num_switch&POW(2,3-1)=(POW(2,3-1));
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  1 | 0000001                          |
|  3 | 0000011                          |
|  4 | 0000011                          |
|  5 | 0000100                          |
|  7 | 0010101                          |
+----+----------------------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

更新-添加

用 | 符号可以添加。 

 | : 按位或，二进制位有一个位为1就为1.  
 mysql> SELECT (4|2|1);
+---------+
| (4|2|1) |
+---------+
|       7 |
+---------+
1 row in set (0.00 sec)

现有的数据： 

 mysql> select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) from week_num_switch;
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  1 | 0000001                          |
|  2 | 0000010                          |
|  3 | 0000011                          |
|  4 | 0000011                          |
|  5 | 0000100                          |
|  6 | 0010000                          |
|  7 | 0010100                          |
+----+----------------------------------+
7 rows in set (0.00 sec)

其中id为7的周一是没有设置的，我们给它加个周一打开的状态： 

 mysql> update week_num_switch \
set week_num_switch=week_num_switch|POW(2,1-1) where id=7;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

再查下现在状态： 

 select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) from week_num_switch where id=7;  
 mysql> select id, LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) from week_num_switch where id=7;
+----+----------------------------------+
| id | LPAD(bin(week_num_switch), 7, 0) |
+----+----------------------------------+
|  7 | 0010101                          |
+----+----------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

id为7的数据从 0010100 变成了 0010101 ，从右向左的第一位被改为0了。

去掉

用 ^ 符号可以去除。 

 ^ : 按位异或，对应位的二进制数不同时，对应位的结果才为1；如果两个对应位数都为0或者都为1，则对应位的结果为0。  
 mysql> SELECT (4|2|1) ^ 1;
+-------------+
| (4|2|1) ^ 1 |
+-------------+
|           6 |
+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

类似前面的添加一样，这边就省了。

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文章来源：智云一二三科技

文章标题：msql-使用位运算符一个字段保存多个开关信息

文章地址：https://www.zhihuclub.com/151759.shtml

关于作者: 智云科技

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