double类型占几个字节_MongoDB 中的数据类型
1 JSON 與 BSON
MongoDB 是文檔數(shù)據(jù)庫，什么是文檔呢？如果你看了之前的文章相信你已經(jīng)有些概念了，這里的文檔不是指 Word、PDF 這樣的文檔，而是類似 JSON(JavaScript Object Notation) 的對象，由不同的鍵以及對應(yīng)的值組成，它的名字是 BSON(Bin-ary JSON)。
BSON 可以理解為 JSON 的擴(kuò)展，我們先來認(rèn)識下后者。JSON 是一種輕量的數(shù)據(jù)交換格式，常用于進(jìn)程間通信、API 返回結(jié)果等方面。看個例子
{????"name":?"xiaoming",
????"age":?18,
????"is_student":?true,
????"favorites":?["basketball",?"sing"],
????"extra":?{
????????"height":?180,
????????"country":?"china"
????}
}
這就是一個 JSON 串，有如下特征
- 以文本形式存儲
- 支持的簡單類數(shù)據(jù)型：有字符串、數(shù)字、布爾值
- 支持的復(fù)合數(shù)據(jù)類型有：數(shù)組、對象
- 支持的特殊數(shù)據(jù)類型有：null
- JSON 的最外層是一個數(shù)組或者對象
對于復(fù)合類型我做一些說明：
數(shù)組，由 0 到多個元素組成，多個中間以逗號隔開，外層使用方括號([])進(jìn)行包裹，比如 favorites 字段對應(yīng)的值就是一個數(shù)組。數(shù)組里面的元素可以是簡單類型或者復(fù)合類型的一種或多種，也就是說不要求數(shù)組里的類型都相同。
對象，由 0 到多個鍵值對組成，多個中間以逗號隔開，外層使用花括號({})進(jìn)行包裹，比如 extra 字段對應(yīng)的值就是一個對象。其中的鍵只能是字符串，值可以是簡單類型或者復(fù)合類型。這個例子中 JSON 的最外層也是一個對象。
JSON 輕量、易讀，這是它的優(yōu)勢，不過也有些缺陷
- 支持的類型不是很精確，比如數(shù)字，我們無法判定是整型還是浮點(diǎn)型，如果根據(jù)有沒有小數(shù)點(diǎn)來區(qū)分，即使判定是整型了，它是 32 位的還是 64 位的我們也無從得知
- 支持的類型不是很全，比如常用的時間類型沒有
這樣一來就引入了 BSON，它做了如下擴(kuò)充
- 數(shù)字支持更準(zhǔn)確的類型，對于整型有 int32、int64 等，對于小數(shù)有 double、decimal128
- 引入了 Timestamp、UTC datetime 等其它類型
需要注意的是，BSON 是以二進(jìn)制形式存儲的，所以可讀性不高。另外，它的最外層只能是對象。
PS：如果比較好奇 JSON 和 BSON 的規(guī)范，可以看下文末的參考鏈接 1 和 2
2 MongoDB 中常見的數(shù)據(jù)類型
官方文檔 BSON Types 一節(jié)(見參考鏈接 3)中對支持的數(shù)據(jù)類型列了一個表，我按自己的理解給大家梳理下。
JSON 支持的數(shù)據(jù)類型，BSON 肯定也支持，所以先用 JSON 去理解其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)類型
| 簡單類型 | 數(shù)字 | - |
| 布爾 | Boolean | |
| 字符串 | String | |
| 復(fù)合類型 | 數(shù)組 | Array |
| 對象 | Object | |
| 特殊類型 | null | Null |
BSON 對數(shù)字進(jìn)行了一些擴(kuò)充，我們記住常見的幾個就行
- 32-bit integer(32 位整數(shù))
- 64-bit integer(64 位整數(shù))
- Double(浮點(diǎn)數(shù))
- Decimal128(小數(shù))
Double 和 Decimal128 有什么差別呢？你可以簡單理解為后一種更加準(zhǔn)確，前者存儲的是一個大概值，后者則是存儲一個準(zhǔn)確值。比如，同樣是 9.99，Decimal128 存儲的是準(zhǔn)確的，Double 則是存的 9.9900000000000002131628...。一般情況我們使用 Double 沒有什么問題，但是在某些對數(shù)字準(zhǔn)確度有較大要求的場景下就要使用 Decimal128，比如電商、金融行業(yè)等。另外，它們所占的存儲空間也是不同的，前者是 8 個字節(jié)，后者是 16 個字節(jié)。
BSON 還擴(kuò)充了一些類型，我們也挑幾個常用的認(rèn)識下
- ObjectID
該類型主要用于文檔唯一 _id 的生成，長度為 12 個字節(jié)
-?前?4?個字節(jié)記錄的是時間戳-?中間?5?個字節(jié)是隨機(jī)數(shù)
-?后?3?個字節(jié)是計數(shù)器
MongoDB 3.2 以及之前的版本對于中間 5 個字節(jié)的生成策略有些不同：前 3 個是機(jī)器 ID，后 2 個是進(jìn)程 ID。3.2 之后的版本使用的是隨機(jī)數(shù)。
注意：本文在對字節(jié)進(jìn)行前后描述時，前指的是高字節(jié)位，后指的低字節(jié)位
- Timestamp
該類型主要用在 MongoDB 程序內(nèi)部，用于標(biāo)識操作的先后順序，長度為 8 個字節(jié)
-?前?4?個字節(jié)記錄的是時間戳-?后?4?個字節(jié)記錄的是在同一秒內(nèi)某個操作的序號，這個序號是遞增的，由于同一秒內(nèi)經(jīng)常會有多個操作，所以采用這種方式記錄
- Date
應(yīng)用如果要用到時間類型的話，一般會使用這個數(shù)據(jù)類型，它的底層其實是一個 64 位的整數(shù)，記錄的也是時間戳，不過單位是毫秒。
另外說明下，如果你看過 BSON 的規(guī)格描述，你會發(fā)現(xiàn) MongoDB 中對于一些類型的命名和 BSON 有些差異。比如，MongoDB 官方文檔中 Object 其實和 BSON 中的 document 是同一種數(shù)據(jù)類型，只是名字不同。我們不用過于糾結(jié)這些，只要記住一種命名，比如 MongoDB 官方文檔中的，然后知道它代表著什么或者是怎么存的就行了。
如果需要比較全面的了解 MongoDB 中支持的數(shù)據(jù)類型，請查閱官方文檔 BSON Types 一節(jié)(參考鏈接 3)。
3 使用 Compass 查看數(shù)據(jù)類型
我們打開 Compass，在集合 video.movies 的詳情頁面，打開 Schema 標(biāo)簽頁，點(diǎn)擊 ANALYZE 按鈕后等待一小會后，我們可以看到文檔中各字段值的數(shù)據(jù)類型
列下部分字段的數(shù)據(jù)類型
- _id：ObjectId
- cast：3 種數(shù)據(jù)類型，有 Array、String 和 Undefined。由于 MongoDB 不會對某個字段的類型做強(qiáng)制要求，也就出現(xiàn)了不同文檔同一個字段類型不同的情況。Undefined 表示 cast 字段在某些文檔中是不存在的
- viewerRating：3 種數(shù)據(jù)類型，有 Double、32-bit integer 和 Undefined
PS：這個小節(jié)中，集合的類型信息我都沒有列完，大家可以自己使用 Compass 看下，再看下其它集合的一些信息，然后對照前面的介紹熟悉一些常用的數(shù)據(jù)類型。
需要注意的是，上面的數(shù)據(jù)類型信息都是取樣統(tǒng)計的(一般是取 1000 條，具體信息可以看查詢框下的提示信息，比如上圖樣本量為 1000，總文檔量為 963534，比例大概是 0.1%)，并非統(tǒng)計的集合中的所有文檔，所以不能百分百的保證全面。不過一般情況下這也夠了，因為同一個集合中的文檔字段大部分是相同的，即使有差異，取樣的時候大概率也能取到，所以統(tǒng)計結(jié)果還是十分接近于真實情況的。
再看下集合 citibike.trips
也列下部分字段的數(shù)據(jù)類型
- end station location：Object，其中子文檔又有 2 個字段
- coordinates：2 種數(shù)據(jù)類型，有 Array 和 Double
- type：String
- stop time：Date
字段 end station location 有點(diǎn)特殊，它的內(nèi)容類似這樣
"end?station?location":?{????"type":?"Point",
????"coordinates":?[-73.99973337,?40.71910537]
}
在 MongoDB 中可以以這種方式存儲地理位置信息，type 指地理位置類型，coordinates 則指具體的坐標(biāo)，這個對象在 MongoDB 中有個名字 GeoJSON object，可以理解為 MongoDB 基于 Object 類型擴(kuò)展出的新的類型，但這個類型并非 BSON 規(guī)范所有。
在 Compass 中我們可以啟用地理信息可視化的設(shè)置，依次點(diǎn)擊菜單項 Help -> Privacy Settings，會有彈窗
勾選設(shè)置 Enable Geographic Visualizations 后，點(diǎn)擊 Close 關(guān)閉彈窗，最后點(diǎn)擊下 ANALYZE 重新生成統(tǒng)計信息
可以看到，Compass 對取樣的文檔中的地理位置進(jìn)行了可視化。細(xì)心的伙伴可能會注意到，字段 end station location 下方展示的類型也從 document 變成了 coordinates，和前面 MongoDB 中的數(shù)據(jù)類型命名和 BSON 不一致一樣，我們不用太糾結(jié)命名，知道 coordinates 指的是 GeoJSON object 就行了。
4 小結(jié)
本文簡單介紹了 BSON，然后介紹了 MongoDB 中常用的 BSON 數(shù)據(jù)類型，最后借助 Compass 工具對這些類型進(jìn)行了熟悉。
5 參考
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的double类型占几个字节_MongoDB 中的数据类型的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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