面試官： IP 地址用什么數(shù)據(jù)類型比較好？

來源：blog.csdn.net/mhmyqn/article/details/48653157

在看高性能MySQL第3版（4.1.7節(jié)）時，作者建議當(dāng)存儲IPv4地址時，應(yīng)該使用32位的無符號整數(shù)（UNSIGNED INT）來存儲IP地址，而不是使用字符串。?但是沒有給出具體原因。

為了搞清楚這個原因，查了一些資料，記錄下來。

相對字符串存儲，使用無符號整數(shù)來存儲有如下的好處：

• 節(jié)省空間，不管是數(shù)據(jù)存儲空間，還是索引存儲空間
• 便于使用范圍查詢（BETWEEN...AND），且效率更高

通常，在保存IPv4地址時，一個IPv4最小需要7個字符，最大需要15個字符，所以，使用VARCHAR(15)即可。

MySQL在保存變長的字符串時，還需要額外的一個字節(jié)來保存此字符串的長度。而如果使用無符號整數(shù)來存儲，只需要4個字節(jié)即可。

另外還可以使用4個字段分別存儲IPv4中的各部分，但是通常這不管是存儲空間和查詢效率應(yīng)該都不是很高（可能有的場景適合使用這種方式存儲）。

使用字符串和無符號整數(shù)來存儲IP的具體性能分析及benchmark，可以看這篇文章。

https://bafford.com/2009/03/09/mysql-performance-benefits-of-storing-integer-ip-addresses/

使用無符號整數(shù)來存儲也有缺點：

• 不便于閱讀
• 需要手動轉(zhuǎn)換

對于轉(zhuǎn)換來說，MySQL提供了相應(yīng)的函數(shù)來把字符串格式的IP轉(zhuǎn)換成整數(shù)INET_ATON，以及把整數(shù)格式的IP轉(zhuǎn)換成字符串的INET_NTOA。

如下所示：

mysql>?select?inet_aton('192.168.0.1');
+--------------------------+
|?inet_aton('192.168.0.1')?|
+--------------------------+
|???????????????3232235521?|
+--------------------------+
1?row?in?set?(0.00?sec)

mysql>?select?inet_ntoa(3232235521);
+-----------------------+
|?inet_ntoa(3232235521)?|
+-----------------------+
|?192.168.0.1???????????|
+-----------------------+
1?row?in?set?(0.00?sec)

對于IPv6來說，使用VARBINARY同樣可獲得相同的好處，同時MySQL也提供了相應(yīng)的轉(zhuǎn)換函數(shù)，即INET6_ATON和INET6_NTOA。

對于轉(zhuǎn)換字符串IPv4和數(shù)值類型，可以放在應(yīng)用層，下面是使用java代碼來對二者轉(zhuǎn)換：

package?com.mikan;

/**
?*?@author?Mikan
?*/
public?class?IpLongUtils?{
????/**
?????*?把字符串IP轉(zhuǎn)換成long
?????*
?????*?@param?ipStr?字符串IP
?????*?@return?IP對應(yīng)的long值
?????*/
????public?static?long?ip2Long(String?ipStr)?{
????????String[]?ip?=?ipStr.split("\\.");
????????return?(Long.valueOf(ip[0])?<????????????????+?(Long.valueOf(ip[2])?<????}

????/**
?????*?把IP的long值轉(zhuǎn)換成字符串
?????*
?????*?@param?ipLong?IP的long值
?????*?@return?long值對應(yīng)的字符串
?????*/
????public?static?String?long2Ip(long?ipLong)?{
????????StringBuilder?ip?=?new?StringBuilder();
????????ip.append(ipLong?>>>?24).append(".");
????????ip.append((ipLong?>>>?16)?&?0xFF).append(".");
????????ip.append((ipLong?>>>?8)?&?0xFF).append(".");
????????ip.append(ipLong?&?0xFF);
????????return?ip.toString();
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.println(ip2Long("192.168.0.1"));
????????System.out.println(long2Ip(3232235521L));
????????System.out.println(ip2Long("10.0.0.1"));
????}

}

輸出結(jié)果為：

3232235521
192.168.0.1
167772161