面試官:如果要存ip地址,用什么數(shù)據(jù)類型比較好
在看高性能MySQL第3版(4.1.7節(jié))時(shí),作者建議當(dāng)存儲(chǔ)IPv4地址時(shí),應(yīng)該使用32位的無(wú)符號(hào)整數(shù)(UNSIGNED INT)來(lái)存儲(chǔ)IP地址,而不是使用字符串。但是沒(méi)有給出具體原因。為了搞清楚這個(gè)原因,查了一些資料,記錄下來(lái)。
相對(duì)字符串存儲(chǔ),使用無(wú)符號(hào)整數(shù)來(lái)存儲(chǔ)有如下的好處:
節(jié)省空間,不管是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間,還是索引存儲(chǔ)空間 便于使用范圍查詢(BETWEEN...AND),且效率更高通常,在保存IPv4地址時(shí),一個(gè)IPv4最小需要7個(gè)字符,最大需要15個(gè)字符,所以,使用VARCHAR(15)即可。MySQL在保存變長(zhǎng)的字符串時(shí),還需要額外的一個(gè)字節(jié)來(lái)保存此字符串的長(zhǎng)度。而如果使用無(wú)符號(hào)整數(shù)來(lái)存儲(chǔ),只需要4個(gè)字節(jié)即可。另外還可以使用4個(gè)字段分別存儲(chǔ)IPv4中的各部分,但是通常這不管是存儲(chǔ)空間和查詢效率應(yīng)該都不是很高(可能有的場(chǎng)景適合使用這種方式存儲(chǔ))。
使用字符串和無(wú)符號(hào)整數(shù)來(lái)存儲(chǔ)IP的具體性能分析及benchmark,可以看這篇文章。
https://bafford.com/2009/03/09/mysql-performance-benefits-of-storing-integer-ip-addresses/
使用無(wú)符號(hào)整數(shù)來(lái)存儲(chǔ)也有缺點(diǎn)
不便于閱讀
需要手動(dòng)轉(zhuǎn)換
對(duì)于轉(zhuǎn)換來(lái)說(shuō),MySQL提供了相應(yīng)的函數(shù)來(lái)把字符串格式的IP轉(zhuǎn)換成整數(shù)INET_ATON,以及把整數(shù)格式的IP轉(zhuǎn)換成字符串的INET_NTOA。如下所示:
mysql> select inet_aton('192.168.0.1');
+--------------------------+
| inet_aton('192.168.0.1') |
+--------------------------+
| 3232235521 |
+--------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select inet_ntoa(3232235521);
+-----------------------+
| inet_ntoa(3232235521) |
+-----------------------+
| 192.168.0.1 |
+-----------------------+
1 row in set (0.00 sec)
對(duì)于IPv6來(lái)說(shuō),使用VARBINARY同樣可獲得相同的好處,同時(shí)MySQL也提供了相應(yīng)的轉(zhuǎn)換函數(shù),即INET6_ATON和INET6_NTOA。
對(duì)于轉(zhuǎn)換字符串IPv4和數(shù)值類型,可以放在應(yīng)用層
下面是使用java代碼來(lái)對(duì)二者轉(zhuǎn)換:
package com.mikan;
/**
* @author Mikan
*/
public class IpLongUtils {
/**
* 把字符串IP轉(zhuǎn)換成long
*
* @param ipStr 字符串IP
* @return IP對(duì)應(yīng)的long值
*/
public static long ip2Long(String ipStr) {
String[] ip = ipStr.split("\\.");
return (Long.valueOf(ip[0]) << 24) + (Long.valueOf(ip[1]) << 16)
+ (Long.valueOf(ip[2]) << 8) + Long.valueOf(ip[3]);
}
/**
* 把IP的long值轉(zhuǎn)換成字符串
*
* @param ipLong IP的long值
* @return long值對(duì)應(yīng)的字符串
*/
public static String long2Ip(long ipLong) {
StringBuilder ip = new StringBuilder();
ip.append(ipLong >>> 24).append(".");
ip.append((ipLong >>> 16) & 0xFF).append(".");
ip.append((ipLong >>> 8) & 0xFF).append(".");
ip.append(ipLong & 0xFF);
return ip.toString();
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(ip2Long("192.168.0.1"));
System.out.println(long2Ip(3232235521L));
System.out.println(ip2Long("10.0.0.1"));
}
}
輸出結(jié)果為:
3232235521
192.168.0.1
167772161