有符号定点数,在加法、减法和乘法运算中保持精度。对于除法,小数末位会被截断 (而非四舍五入) 。
- P - precision。有效范围:[ 1 : 76 ]。决定该数值可具有的十进制位数 (包括小数部分) 。默认情况下,precision 为 10。
- S - 标度。有效范围:[ 0 : P ]。决定小数部分可具有的十进制位数。
Decimal(P) 等价于 Decimal(P, 0)。同样,语法 Decimal 等价于 Decimal(10, 0)。
根据参数 P 的取值,Decimal(P, S) 是以下类型的同义词:
- P 在 [ 1 : 9 ] 范围内 - 对应 Decimal32(S)
- P 在 [ 10 : 18 ] 范围内 - 对应 Decimal64(S)
- P 在 [ 19 : 38 ] 范围内 - 对应 Decimal128(S)
- P 在 [ 39 : 76 ] 范围内 - 对应 Decimal256(S)
- Decimal(P, S) - ( -1 * 10^(P - S), 1 * 10^(P - S) )
- Decimal32(S) - ( -1 * 10^(9 - S), 1 * 10^(9 - S) )
- Decimal64(S) - ( -1 * 10^(18 - S), 1 * 10^(18 - S) )
- Decimal128(S) - ( -1 * 10^(38 - S), 1 * 10^(38 - S) )
- Decimal256(S) - ( -1 * 10^(76 - S), 1 * 10^(76 - S) )
例如,Decimal32(4) 可表示从 -99999.9999 到 99999.9999 的数值,步长为 0.0001。
在内部,数据以具有相应位宽的普通有符号整数表示。内存中可存储的实际取值范围比上文所述略大一些,只有在从字符串转换时才会检查这些范围。
由于现代 CPU 不原生支持 128 位和 256 位整数,因此 Decimal128 和 Decimal256 上的运算是通过模拟实现的。因此,Decimal128 和 Decimal256 的运行速度明显慢于 Decimal32/Decimal64。
Decimal 上的二元运算会得到更宽的结果类型 (与参数顺序无关) 。
Decimal64(S1) <op> Decimal32(S2) -> Decimal64(S)
Decimal128(S1) <op> Decimal32(S2) -> Decimal128(S)
Decimal128(S1) <op> Decimal64(S2) -> Decimal128(S)
Decimal256(S1) <op> Decimal<32|64|128>(S2) -> Decimal256(S)
标度规则:
- 加法、减法:S = max(S1, S2)。
- 乘法:S = S1 + S2。
- 除法:S = S1。
对于 Decimal 与整数之间的类似运算,结果为与 Decimal 参数大小相同的 Decimal。
Decimal 与 Float32/Float64 之间的运算未定义。如果需要进行这类运算,可以使用 toDecimal32、toDecimal64、toDecimal128 或 toFloat32、toFloat64 内置函数,显式地将其中一个参数转换类型。请注意,结果会损失精度,而且类型转换的计算开销较高。
某些针对 Decimal 的函数会返回 Float64 类型的结果 (例如 var 或 stddev) 。中间计算仍可能在 Decimal 中进行,这可能导致对于相同的值,Float64 输入与 Decimal 输入得到不同的结果。
在 Decimal 计算过程中,可能会发生整数溢出。小数部分超出的位数会被直接截去 (不做四舍五入) 。整数部分位数超出则会导致异常。
Decimal128 和 Decimal256 尚未实现溢出检查。发生溢出时会返回错误结果,不会抛出异常。
SELECT toDecimal32(2, 4) AS x, x / 3
┌──────x─┬─divide(toDecimal32(2, 4), 3)─┐
│ 2.0000 │ 0.6666 │
└────────┴──────────────────────────────┘
SELECT toDecimal32(4.2, 8) AS x, x * x
DB::Exception: Scale is out of bounds.
SELECT toDecimal32(4.2, 8) AS x, 6 * x
DB::Exception: Decimal math overflow.
溢出检查会降低运算速度。如果可以确定不会发生溢出,那么使用 decimal_check_overflow 设置禁用检查是有意义的。禁用检查后,一旦发生溢出,结果将不正确:
SET decimal_check_overflow = 0;
SELECT toDecimal32(4.2, 8) AS x, 6 * x
┌──────────x─┬─multiply(6, toDecimal32(4.2, 8))─┐
│ 4.20000000 │ -17.74967296 │
└────────────┴──────────────────────────────────┘
溢出检查不仅适用于算术运算,也适用于值比较:
SELECT toDecimal32(1, 8) < 100
DB::Exception: Can't compare.
另请参阅