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Oracle基本数据类型存储格式浅析(三)——日期类型

王朝oracle·作者佚名  2008-05-31
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下面通过一个例子进行说明。

SQL> create table test_date (date_col date);

表已创建。SQL> insert into test_date values (to_date('2000-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('1-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-1-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-101-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-4712-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('9999-12-31 23:59:59', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (sysdate);

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-4713-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

insert into test_date values (to_date('-4713-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'))

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-01841: (全)年度值必须介于 -4713 和 +9999 之间,且不为 0 SQL> insert into test_date values (to_date('0000-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

insert into test_date values (to_date('0000-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'))

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-01841: (全)年度值必须介于 -4713 和 +9999 之间,且不为 0 SQL> col dump_date format a80

SQL> select to_char(date_col, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'), dump(date_col) dump_date from test_date;

TO_CHAR(DATE_COL,'SY DUMP_DATE

-------------------- ---------------------------------------

2000-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 120,100,1,1,1,1,1

0001-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 100,101,1,1,1,1,1

-0001-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 100,99,1,1,1,1,1

-0101-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 99,99,1,1,1,1,1

-4712-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 53,88,1,1,1,1,1

9999-12-31 23:59:59 Typ=12 Len=7: 199,199,12,31,24,60,60

2004-12-15 13:56:19 Typ=12 Len=7: 120,104,12,15,14,57,20

已选择7行。通过最后两条语句已经可以看出Oracle的DATE类型的取值范围是公元前4712年1月1日至公元9999年12月31日。而且根据日期的特定,要不然是公元1年,要不然是公元前1年,不会出现0年的情况。

日期类型长度是7,7个字节分别表示世纪、年、月、日、时、分和秒。

由于不会出现0的情况,月和日都是按照原值存储的,月的范围是1~12,日的范围是1~31。

由于时、分、秒都会出现0的情况,因此存储时采用原值加1的方式。0时保存为1,13时保存为14,23时保存为24。分和秒的情况与小时类似。小时的范围是0~23,在数据库中以1~24保存。分和秒的范围都是0~59,在数据库中以1~60保存。

年和世纪的情况相对比较复杂,可分为公元前和公元后两种情况。由于最小的世纪的值是-47(公元前4712年),最大值是99(公元9999年)。为了避免负数的产生,oracle把世纪加100保存在数据库中。公元2000年,世纪保存为120,公元9999年,世纪保存为199,公元前101年,世纪保存为99(100+(-1)),公元前4712年,世纪保存为53(100+(-47))。

注重,对于公元前1年,虽然已经是公元前了,但是表示世纪的前两位的值仍然是0,因此,这时的保存的世纪的值仍然是100。世纪的范围是-47~99,保存的值是53~199。

年的保存与世纪的保存方式类似,也把年的值加上100进行保存。对于公元2000年,年保持为100,公元1年保存为101,公元2004年保存为104,公元9999年保存为199,公元前1年,保存为99(100+(-1)),公元前101年,保存为99(100+(-1)),公元前4712年保存为88(100+(-12))。对于公元前的年,保存的值总是小于等于100,对于公元后的年,保存的值总是大于等于100。年的范围是0~99,保存的值是1~199。

注重:一般的世纪,都包含了100年,而对于0世纪,由于包含公元前和公元后两部分且不包含0年,因此包含了198年。

下面通过一个例子进行说明。

SQL> create table test_time (col_time timestamp);

表已创建。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('0001-1-1 0:0:0.0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('2000-1-1 0:0:0.0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('9999-12-31 23:59:59.999999', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('-0001-1-1 0:0:0.0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('-0100-3-4 13:2:3.234015', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (systimestamp);

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('2000-1-1 0:0:0.123456789', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9'));

已创建 1 行。

SQL> commit;

提交完成。

SQL> select to_char(col_time, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9') time, dump(col_time) dump_time

2 from test_time;

TIME DUMP_TIME

------------------------------ ----------------------------------------------------

0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,101,1,1,1,1,1

2000-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 120,100,1,1,1,1,1

9999-12-31 23:59:59.999999000 Typ=180 Len=11: 199,199,12,31,24,60,60,59,154,198,24

-0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,99,1,1,1,1,1

-0100-03-04 13:02:03.234015000 Typ=180 Len=11: 99,100,3,4,14,3,4,13,242,201,24

2004-12-15 16:14:52.738000000 Typ=180 Len=11: 120,104,12,15,17,15,53,43,252,252,128

2000-01-01 00:00:00.123457000 Typ=180 Len=11: 120,100,1,1,1,1,1,7,91,205,232

已选择7行。

与DATE类型对比可以发现,对于TIMESTAMP类型,假如不包含微秒信息或者微秒值为0,那么存储结果和DATE完全相同。当微秒值为0时,Oracle为了节省空间,不会保存微秒信息。

假如毫秒值不为0,Oracle把微秒值当作一个9位数的数字来保存。

比如999999000,保存为59,154,198,24。234015000保存为13,242,201,24。

SQL> select to_char(999999000, 'xxxxxxxxxx') from dual;

TO_CHAR(999

-----------

3b9ac618

SQL> select to_number('3b', 'xxx') one, to_number('9a', 'xxx') two,

2 to_number('c6', 'xxx') three, to_number('18', 'xxx') four from dual;

ONE TWO THREE FOUR

---------- ---------- ---------- ----------

59 154 198 24

SQL> select to_char(234015000, 'xxxxxxxx') from dual;

TO_CHAR(2

---------

df2c918

SQL> select to_number('d', 'xxx') one, to_number('f2', 'xxx') two,

2 to_number('c9', 'xxx') three, to_number('18', 'xxx') four from dual;

ONE TWO THREE FOUR

---------- ---------- ---------- ----------

13 242 201 24

另外,注重一点,不指定精度的情况下,TIMESTAMP默认取6位。长度超过6位,会四舍五入到6位。假如希望保存9位的TIMESTAMP,必须明确指定精度。

SQL> alter table test_time modify (col_time timestamp(9));

表已更改。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('2000-1-1 0:0:0.123456789', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9'));

已创建 1 行。

SQL> select to_char(col_time, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9') time, dump(col_time) dump_time

2 from test_time;

TIME DUMP_TIME

------------------------------ ---------------------------------------------------

0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,101,1,1,1,1,1

2000-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 120,100,1,1,1,1,1

9999-12-31 23:59:59.999999000 Typ=180 Len=11: 199,199,12,31,24,60,60,59,154,198,24

-0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,99,1,1,1,1,1

-0100-03-04 13:02:03.234015000 Typ=180 Len=11: 99,100,3,4,14,3,4,13,242,201,24

2004-12-15 16:14:52.738000000 Typ=180 Len=11: 120,104,12,15,17,15,53,43,252,252,128

2000-01-01 00:00:00.123457000 Typ=180 Len=11: 120,100,1,1,1,1,1,7,91,205,232

2000-01-01 00:00:00.123456789 Typ=180 Len=11: 120,100,1,1,1,1,1,7,91,205,21

已选择8行。

假如直接在SQL语句中对SYSDATE或由TO_DATE函数生成日期进行DUMP操作,会发现得到的结果与DUMP数据库中保存的日期的结果不一样。

SQL> truncate table test_date;

表已截掉。

SQL> insert into test_date values (to_date('2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> col dump_date format a65

SQL> select to_char(date_col, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss') dat, dump(date_col) dump_date from test_date;

DAT DUMP_DATE

-------------------- ---------------------------------------------------------

2004-12-17 16:42:42 Typ=12 Len=7: 120,104,12,17,17,43,43

SQL> select to_char(to_date('2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'), 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss') dat,

2 dump(to_date('2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss')) dump_date from dual;

DAT DUMP_DATE

-------------------- ---------------------------------------------------------

2004-12-17 16:42:42 Typ=13 Len=8: 212,7,12,17,16,42,42,0

存储在数据库中的DATE类型是12,而直接在SQL中使用的DATE类型是13。而且二者的长度以及表示方式都不相同。这两种类型的不同指出主要体现在两点:一:时、分、秒的表示不同;二、世纪和年的表示不同。

SQL中使用DATE的时分秒没有采用加1存储方式,而且原值存储。

SQL中使用DATE没有采用世纪、年的方式保持,而是采用了按数值保存的方式。第一位表示低位,第二位表示高位。低位表示最大的值是255。如上面的例子中,212+7×256=2004。

SQL> select to_char(to_date('-2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'), 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss') dat,

2 dump(to_date('-2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss')) dump_date from dual;

DAT DUMP_DATE

-------------------- ---------------------------------------------------

-2004-12-17 16:42:42 Typ=13 Len=8: 44,248,12,17,16,42,42,0

SQL> select dump(to_date('-1-1-1', 'syyyy-mm-dd')) from dual;

DUMP(TO_DATE('-1-1-1','SYYYY-MM-D

---------------------------------

Typ=13 Len=8: 255,255,1,1,0,0,0,0

对于公元前的日期,Oracle从255,255开始保存。公元前的年的保存的值和对应的公元后的年的值相加的和是256,255。如上例中的公元2004年和公元前2004年的值相加:212+44=256,7+248=255。

SQL中DATE类型最后还包括一个0,似乎目前没有使用。SQL> CREATE TABLE TEST_TIMESTAMP(TIME1 TIMESTAMP(9), TIME2 TIMESTAMP(6) WITH LOCAL TIME ZONE,

2 TIME3 TIMESTAMP(4) WITH TIME ZONE);

表已创建。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

SQL> SELECT * FROM TEST_TIMESTAMP;

TIME1

----------------------------------------------------

TIME2

----------------------------------------------------

TIME3

----------------------------------------------------

11-1月 -05 11.08.15.027000000 下午

11-1月 -05 11.08.15.027000 下午

11-1月 -05 11.08.15.0270 下午 +08:00

SQL> SELECT DUMP(TIME1, 16), DUMP(TIME2, 16), DUMP(TIME3, 16) FROM TEST_TIMESTAMP;

DUMP(TIME1,16)

-------------------------------------------------------------

DUMP(TIME2,16)

-------------------------------------------------------------

DUMP(TIME3,16)

-------------------------------------------------------------

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,9,10,1,9b,fc,c0,1c,3c

可以发现,假如客户端和数据库中的时区是一致的,那么TIMESTAMP和TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE存储的数据是完全一样的。

TIMESTAMP WITH TIME ZONE则略有不同,它保存的是0时区的时间,和所处的时区信息。

修改客户端主机的时区,由东8区(+8区)改为0时区。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为西5区(-5时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为西12区(-12时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为东13区(+13时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为西3.5区(-3.5时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为东9.5区(+9.5时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

SQL> COMMIT;

提交完成。

修改客户端主机的时区,改回东8区(+8时区)。

SQL> SELECT * FROM TEST_TIMESTAMP;

TIME1

-----------------------------------------------

TIME2

-----------------------------------------------

TIME3

-----------------------------------------------

11-1月 -05 11.08.15.027000000 下午

11-1月 -05 11.08.15.027000 下午

11-1月 -05 11.08.15.0270 下午 +08:00

11-1月 -05 03.11.43.746000000 下午

11-1月 -05 11.11.43.746000 下午

11-1月 -05 03.11.43.7460 下午 +00:00

11-1月 -05 10.14.08.987000000 上午

11-1月 -05 11.14.08.987000 下午

11-1月 -05 10.14.08.9870 上午 -05:00

11-1月 -05 03.15.01.732000000 上午

11-1月 -05 11.15.01.732000 下午

11-1月 -05 03.15.01.7320 上午 -12:00

12-1月 -05 04.20.21.522000000 上午

11-1月 -05 11.20.21.522000 下午

12-1月 -05 04.20.21.5220 上午 +13:00

11-1月 -05 02.15.16.567000000 下午

12-1月 -05 01.45.16.567000 上午

11-1月 -05 02.15.16.5670 下午 -03:30

12-1月 -05 03.16.54.992000000 上午

12-1月 -05 01.46.54.992000 上午

12-1月 -05 03.16.54.9920 上午 +09:30

已选择7行。

SQL> SELECT DUMP(TIME1, 16), DUMP(TIME2, 16), DUMP(TIME3, 16) FROM TEST_TIMESTAMP;

DUMP(TIME1,16)

-------------------------------------------------------------

DUMP(TIME2,16)

-------------------------------------------------------------

DUMP(TIME3,16)

-------------------------------------------------------------

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,9,10,1,9b,fc,c0,1c,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,10,c,2c,2c,77,e,80

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,c,2c,2c,77,e,80

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,c,2c,2c,77,e,80,14,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,b,f,9,3a,d4,6c,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,f,9,3a,d4,6c,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,f,9,3a,d4,6c,c0,f,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,4,10,2,2b,a1,6f,0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,10,2,2b,a1,6f,0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,10,2,2b,a1,6f,0,8,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,c,5,15,16,1f,1d,16,80

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,15,16,1f,1d,16,80

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,15,16,1f,1d,16,80,21,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,f,10,11,21,cb,bb,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,c,2,2e,11,21,cb,bb,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,12,2e,11,21,cb,bb,c0,11,1e

Typ=180 Len=11: 78,69,1,c,4,11,37,3b,20,b8,0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,c,2,2f,37,3b,20,b8,0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,12,2f,37,3b,20,b8,0,1d,5a

SQL> SELECT TO_NUMBER('1C', 'XXX'), TO_NUMBER('3C', 'XXX') FROM DUAL;

TO_NUMBER('1C','XXX') TO_NUMBER('3C','XXX')

--------------------- ---------------------

28 60

SQL> SELECT TO_NUMBER('14', 'XXX'), TO_NUMBER('3C', 'XXX'), TO_NUMBER('143C', 'XXXXXXX') FROM DUAL;

TO_NUMBER('14','XXX') TO_NUMBER('3C','XXX')

--------------------- ---------------------

20 60

SQL> SELECT TO_NUMBER('3C', 'XXX') , TO_NUMBER('1E', 'XXX'), TO_NUMBER('5A', 'XXX') FROM DUAL;

TO_NUMBER('3C','XXX') TO_NUMBER('1E','XXX') TO_NUMBER('5A','XXX')

--------------------- --------------------- -------------------

60 30 90

可以看出,修改时区会导致系统TIMESTAMP时间发生变化,但是对于TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE类型,总是将系统的时间转化到数据库服务器上时区的时间进行存储。

TIMESTAMP WITH TIME ZONE保存的是当前时间转化到0时区的对应的时间,并通过最后两位来保存时区信息。

第一位表示时区的小时部分。0时区用0x14表示。东n区在这个基础上加n,西n区在这个基础上减n。我们所处的东8区表示为0x1C。西5区表示为0xF。

第二位表示时区的分钟部分。标准是0x3C,即60分钟。对于东时区的半区,在这个基础上加上30分钟,假如是西时区,则减去30分钟。

 
 
 
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