Типы данных

SQL относится к категории языков с сильной типизацией. Это означает, что с любым объектом данных, представленным в PostgreSQL, связывается определенный тип, даже если на первый взгляд это и не очевидно. Тип данных одновременно определяет и ограничивает разновидности операций, которые могут выполняться с этими данными.

Типы не только ассоциируются со всеми данными, но и играют важную роль при создании таблиц. Как упоминалось в разделе «Знакомство с реляционными базами данных», таблицы состоят из одного или нескольких полей. При создании таблицы каждому полю, помимо имени, назначается определенный тип данных.

ПРИМЕЧАНИЕ

Хотя в PostgreSQL предусмотрен достаточно широкий спектр встроенных типов данных, вы также можете определять собственные типы данных командой CREATE TYPE. За дополнительной информацией обращайтесь к описанию команды CREATE TYPE.

В табл. 3.10 перечислены базовые типы данных PostgreSQL, а также их синонимы (альтернативные имена). Также существует множество внутренних (то есть не предназначенных для нормального использования) и устаревших типов данных, которые не приводятся в таблице.

Хотя большинство типов данных PostgreSQL взято непосредственно из стандартов SQL, существуют и другие, нестандартные типы данных (например, гео-

метрические и сетевые типы). По этой причине у типов данных PostgreSQL не всегда находятся прямые аналоги в других СУБД на базе SQL.

Таблица 3.10. Типы данных PostgreSQL

Тип данных	Описание	Стандарт
Логические и двоичные типы данных
boolean, bool	Отдельная логическая величина (true или false)	SQL99
bit(n)	Битовая последовательность фиксированной длины (ровно nбит)	SQL92
bit varying(/7),varbit(rt)	Битовая последовательность переменной длины (до n бит)	SQL92
Символьные типы
character(n), char(n)	Символьная строка фиксированной длины (ровно n символов)	SQL89
character varying(n), varchar(n)	Символьная строка переменной длины (до n символов)	SQL92
text	Символьная строка переменной или неограниченной длины	PostgreSQL
Числовые типы
small int, int2	2-байтовое целое со знаком	SQL89
integer, int, int4	4-байтовое целое со знаком	SQL92
bigint, int8	8-байтовое целое со знаком, до 18 цифр	PostgreSQL
real, float4	4-байтовое вещественное число	SQL89
double precision, floats, float	8-байтовое вещественное число	SQL89
numeric(p.s), decimal (p.s)	Число из р цифр, содержащее 5 цифр в дробной части	SQL99
money	Фиксированная точность, представление денежных величин	PostgreSQL, считается устаревшим
serial	4-байтовое целое с автоматическим приращением	PostgreSQL
Время и дата
date	Календарная дата (день, месяц и год)	SQL92
time	Время суток	SQL92
time with time zone	Время суток с информацией о часовом поясе	SQL92
timestamp	Дата и время	SQL92
interval	Произвольный интервал времени	SQL92
Геометрические типы
box	Прямоугольник на плоскости	PostgreSQL
line	Бесконечная линия на плоскости	PostgreSQL
Iseg	Отрезок на плоскости	PostgreSQL
circle	Круг с заданным центром и радиусом	PostgreSQL
path	Замкнутая или разомкнутая геометрическая фигура на плоскости	PostgreSQL
point	Точка на плоскости	PostgreSQL
polygon	Замкнутый многоугольник на плоскости	PostgreSQL
Сетевые типы
cidr	Спецификация сети IP	PostgreSQL
inet	Сетевой IP-адрес с необязательными битами подсети	PostgreSQL
macaddr	МАС-адрес (например, аппаратный адрес адаптера Ethernet)	PostgreSQL
Системные типы
old	Идентификатор объекта (записи)	PostgreSQL
xid	Идентификатор транзакции	PostgreSQL

В следующих подразделах будут более подробно описаны самые распространенные и наиболее часто используемые типы данных. Нестандартные и/или экзотические типы (например, геометрические, сетевые и битовые) в книге подробно не рассматриваются. Ниже приводится информация о возможностях использования, некоторых аспектах хранения, входных и выходных форматах и общих синтаксических правилах. Но перед описанием конкретных типов данных необходимо сказать несколько слов о ключевом слове NULL.

Псевдозначение NULL

Выше говорилось о том, что с каждым полем ассоциируется определенный тип данных и поле принимает значения только этого типа. Тем не менее существует значение, которое может храниться в любых полях независимо от типа; в SQL оно представлено ключевым словом NULL. Ключевое слово NULL не соответствует конкретному объекту данных и потому вообще не считается типом; это системное ключевое слово, которое указывает базе данных на то, что поле не содержит никакого значения. Единственное исключение из правила об универсальности NULL составляют поля, для которых установлено ограничение NOT NULL.

Ключевое слово NULL часто используется для представления необязательных значений. Оно позволяет обойтись без странных и противоестественных схем, например представления отсутствующих данных в целочисленном поле отрицательными числами. Ситуация со временем может измениться, но NULL — всегда NULL.

NULL можно рассматривать как псевдозначение, то есть признак отсутствия значения, который никогда не может быть эквивалентен значению, отличному от NULL. Одна из распространенных ошибок при работе с псевдозначениями NULL связана с тем, что их часто путают с пустыми символьными строками. Отчасти это связано с тем, что при выборке пустой строки данные в клиенте не выводятся. При выборке NULL происходит то же самое, однако NULL принципиально отличается от пустых строк, и это необходимо хорошо понимать, чтобы ваши запросы правильно работали. Поле строкового типа, содержащее пустую строку, содержит последовательность символов, хотя бы и пустую; таким образом, поле имеет определенное значение. Ключевое слово NULL обозначает полное отсутствие значения в поле.

Это весьма принципиальное различие, поскольку правила выполнения операций SQL с пустыми строками очень отличаются от правил операций с псевдозначениями NULL. Особенно заметно эти различия проявляются при объединениях, рассматриваемых в главе 4.

Примеры выборки NULL и пустых строк приведены в листинге 3.15. Первый запрос SELECT показывает, что записи двух книг были вставлены в таблицу без названий (поле ti tie). Тем не менее из последующих запросов становится видно, что в одной записи (id=100) это поле содержит пустую строку, а в другой записи — NULL

Листинг 3.15. Пустые строки и NULL

booktown=# SELECT id. title FROM books:

id [ title

7808 | The Shining 156 | The Tell-Tale

Heart 4513 | Dune

100 |

101 | (5 rows)

booktown=# SELECT id. title FROM

books WHERE title = ": id | title

100 (1 row)

Dooktown=# SELECT id, title FROM

books WHERE title IS NULL;

id title

101 |

(1 row)

В листинге 3.16 продемонстрировано более практичное (и реальное) применение ключевого слова NULL в таблице editions, связывающей код ISBN с датой публикации книги.

Листинг 3.16. Пример использования NULL

booktown=# SELECT isbn, publication FROM editions:

isbn | publication

039480001X | 1957-03-01

0394800753 | 1949-03-01

0385121679 | (3 rows)

booktown=# SELECT isbn. publication FROM

editions WHERE publication IS NULL:

isbn | publication

0385121679 |

(1 row)

В этом примере NULL может использоваться для представления изданий, которые еще не были опубликованы или дата публикации которых на момент занесения данных в базу неизвестна. Было бы неправильно подбирать для таких книг какую-нибудь бессмысленную дату, и в обоих случаях NULL выглядит вполне оправданно.

Логические значения

Логическим значением называется простая структура данных, представляющая одну из двух величин: true или f al se. В PostgreSQL поддерживается тип данных boo! ean, определенный в стандарте SQL99, с нестандартным синонимом bool.

Логическим переменным, как и другим типам данных, может присваиваться значение NULL, Логическая переменная, равная NULL, никогда не интерпретируется как true или false; она интерпретируется только как NULL. Если вы хотите проверить, равна ли логическая переменная псевдозначению NULL, не пытайтесь сравнивать ее с false, это бессмысленно. Для этой цели следует использовать конструкцию IS NULL. Способность логической переменной принимать значения true, false и NULL (и правила, в соответствии с которыми NULL считается отличным от этих двух величин) называется тройственной логикой.

В табл. 3.11 приведены допустимые обозначения логических констант, правильно опознаваемые PostgreSQL. Выбор обозначений является делом вкуса. Все разновидности значения true, как и все разновидности значения fal se, интерпретируются сервером одинаково.

Таблица 3.11. Логические константы

True	False
true	false
't'	Т
'true'	'false'
'У'	'n'
'yes'	'no'
'1' '0'

ВНИМАНИЕ

Помните, что все константы, перечисленные в табл. 3.11 (за исключением true и false), должны заключаться в апострофы. В противном случае сервер выдает сообщение об ошибке.

В листинге 3.17 приведен пример создания таблицы da I ly_i inventory с информацией о наличии книг в магазине. В этой таблице код ISBN ассоциируется с логическим признаком. После создания таблица заполняется серией команд INSERT, в которых передается строковая константа (код ISBN) и логические константы в разных форматах.

Листинг 3.17. Простая таблица с логическими значениями

booktown=# CREATE TABLE daily_inventory

(isbn text. in_stock boolean);

CREATE

booktown=# INSERT INTO

dailyjnventory VALUES ('0385121679', true);

INSERT 3390926 1