14-十四、雪上加霜的 MySQL 浮点类型 ( float 和 double )
在 MySQL
中,有一条忠告,就是 「 不要使用浮点类型,不要使用浮点类型,不要使用浮点类型 」,如果真要使用,那么也请使用 DECIMAL
类型。
为什么呢 ?
因为浮点类型的值是 「 近似 」精度,而且,因为它们都有使用 4
或 8
字节存储,而会带来另一些往往想不到的雪上加霜的问题。
近似值的浮点类型
浮点数有时会引起混淆,因为它们存储的是近似值而不是精确值,这就可能直接导致了在 SQL 语句中写入的浮点值可能与内部存储的值不同。
另一方面,在比较操作中,尤其是想等于操作 ( =
),尝试将浮点值视精确值可能会导致问题。
更惨的是,它们还受平台或实现依赖性的影响。
因为 FLOAT
和 DOUBLE
数据类型受这些问题的影响,所以, MySQL
推出了更好的数据类型 DECIMAL
。
对于 DECIMAL
列,MySQL
执行的是精度为 65
位十进制数的操作,这可以解决最常见的不准确问题。
下面的范例,使用 DOUBLE
演示浮点运算是如何受浮点错误的影响
mysql> DROP TABLE IF EXISTS t1;
mysql> CREATE TABLE t1 (i INT, d1 DOUBLE, d2 DOUBLE);
mysql> INSERT INTO t1 VALUES (1, 101.40, 21.40), (1, -80.00, 0.00),
(2, 0.00, 0.00), (2, -13.20, 0.00), (2, 59.60, 46.40),
(2, 30.40, 30.40), (3, 37.00, 7.40), (3, -29.60, 0.00),
(4, 60.00, 15.40), (4, -10.60, 0.00), (4, -34.00, 0.00),
(5, 33.00, 0.00), (5, -25.80, 0.00), (5, 0.00, 7.20),
(6, 0.00, 0.00), (6, -51.40, 0.00);
mysql> SELECT i, SUM(d1) AS a, SUM(d2) AS b FROM t1 GROUP BY i HAVING a <> b;
+------+-------+------+
| i | a | b |
+------+-------+------+
| 1 | 21.4 | 21.4 |
| 2 | 76.8 | 76.8 |
| 3 | 7.4 | 7.4 |
| 4 | 15.4 | 15.4 |
| 5 | 7.2 | 7.2 |
| 6 | -51.4 | 0 |
+------+-------+------+
结果是正确的。
虽然前五个记录看起来不应该满足比较 ( a 和 b 的值看起来并不相同),但它们可能会这样做,因为数字之间的差异只体现在十分位左右,具体因素取决于计算机体系结构或编译器版本或优化级别。例如,不同的 CPU 可以不同地评估浮点数。
但如果我们将列 d1
和 d2
定义为 DECIMAL
而不是 DOUBLE
,那么 SELECT
查询的结果将只包含一行 ( 上面显示的最后一行 )。
进行浮点数比较的正确方法是首先确定数字之间差异的可接受容差,然后与容差值进行比较。
例如,如果我们认为浮点数在精度为万分之一( 0.0001 )内相同时应该被认为是相同的,则应该进行减法操作,然后比较以找出大于容差值的差异。
mysql> SELECT i, SUM(d1) AS a, SUM(d2) AS b FROM t1
-> GROUP BY i HAVING ABS(a - b) > 0.0001;
+------+-------+------+
| i | a | b |
+------+-------+------+
| 6 | -51.4 | 0 |
+------+-------+------+
row in set (0.00 sec)
相反,要获得数字相同的行,测试应找到容差值内的差异:
mysql> SELECT i, SUM(d1) AS a, SUM(d2) AS b FROM t1
-> GROUP BY i HAVING ABS(a - b) <= 0.0001;
+------+------+------+
| i | a | b |
+------+------+------+
| 1 | 21.4 | 21.4 |
| 2 | 76.8 | 76.8 |
| 3 | 7.4 | 7.4 |
| 4 | 15.4 | 15.4 |
| 5 | 7.2 | 7.2 |
+------+------+------+
rows in set (0.03 sec)
浮点值取决于平台或实现依赖性。假设我们执行以下语句:
CREATE TABLE t1(c1 FLOAT(53,0), c2 FLOAT(53,0));
INSERT INTO t1 VALUES('1e+52','-1e+52');
SELECT * FROM t1;
在某些平台上,SELECT
语句返回 inf
和 -inf
。在其他情况下,它返回 0
和 -0
。
这个问题非常严重,如果我们尝试通过在主服务器上使用 mysqldump
转储表内容并将转储文件重新加载到从服务器来创建复制从服务器,则包含浮点列的表可能在两个主机之间有所不同
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看完两件小事
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