MySQL 五种整型数据类型的范围与区别 tinyint smallint mediumint int bigint

之前在论坛上看到一个有意思的问题，如果有一个字段的值超过bigint，会发生什么。
然后就看到有人喷，说0.1秒插入一个值，将bigint设置为无符号，插入到极限需要多久，根本不可能遇到如何如何。
（接下来会做个测试）

好了，进入正文：
首先需要知道一个概念，如果在定义的时候，设置UNSIGNED可以将范围扩大一倍，该值意味着此字段无符号（即不包含负数）。

根据文档可知，数据类型有五种，分别为
TINYINT，SMALLINT，MEDIUMINT，INT(INTEGER)，BIGINT。


其值的范围，同样查阅官方文档可知
TINYINT为 -128~127 无符号数则为127-(-128)=255(2^8-1)，因为非负，所以从0开始即0~255，以此类推：
SMALLINT为 -32768~32767 无符号数则为0~65535(2^16-1)
MEDIUMINT为 -8388608~8388607 无符号数则为0~16777215(2^24-1)
INT为-2147483648~2147483647 无符号数则为0~4294967295(2^32-1)
BIGINT为-9223372036854775808~9223372036854775807 无符号数则为0~18446744073709551615(2^64-1)
当然光是INT就已经达到了20亿以上的数量级，十分够用。
下表来自MySQL 5.6官方手册

Type	Storage	Minimum Value	Maximum Value
	(Bytes)	(Signed/Unsigned)	(Signed/Unsigned)
TINYINT	1	-128	127
		0	255
SMALLINT	2	-32768	32767
		0	65535
MEDIUMINT	3	-8388608	8388607
		0	16777215
INT	4	-2147483648	2147483647
		0	4294967295
BIGINT	8	-9223372036854775808	9223372036854775807
		0	18446744073709551615

其存储所需容量也可以看出，由小到大分别为
TINYINT            1字节
SMALLINT            2字节
MEDIUMINT            3字节
INT                4字节
BIGINT            8字节

当然上述数据类型及范围好像在sql server中也是适用的，同时也包括一些程序设计语言。

回到开始的话题，如果超过BIGINT的范围怎么办？
其实mysql的处理方法和超过TINYINT一样：
此处测试均为MySQL 5.6版本（社区版），存储引擎为默认的InnoDB。

1. mysql> CREATE TABLE a (id TINYINT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT);
   
2. Query OK, 0 rows affected (0.25 sec)
   
3. 
   
4. mysql> INSERT INTO a SELECT 255;
   
5. Query OK, 1 row affected (0.04 sec)
   
6. Records: 1 Duplicates: 0 Warnings: 0
   
7. 
   
8. mysql> INSERT INTO a SELECT 256;
   
9. ERROR 1264 (22003): Out of range value for column 'id' at row 1
   
10. 
    
11. mysql> INSERT INTO a SELECT NULL;
    
12. ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '255' for key 'PRIMARY'
    
13. 
    
14. mysql> SELECT * FROM a;
    
15. +-----+
    
16. | id |
    
17. +-----+
    
18. | 255 |
    
19. +-----+
    
20. 1 row in set (0.00 sec)

首先插入255上限值，然后我做了如下两个操作：
1、插入256，报错ERROR 1264，即超过ID列的上限值。
2、插入NULL，此处应该自增，报错ERROR 1062，即由于主键约束，故无法重复存在。

其报错结果可以轻易看出，256是不能够被插入的（废话）
处理AUTO_INCREMENT约束时，即便遇到数值类型的上限值，仍然会尝试插入，此时插入的值是上限值，即255。

此处可以看出此处的AUTO_INCREMENT=255，而不是256（即便255已经存在）。
注，此处（ENGINE=InnoDB后面）的AUTO_INCREMENT为MySQL认为该表的下一个自增字段的值。
才

1. mysql> SHOW CREATE TABLE a\G
   
2. *************************** 1. row ***************************
   
3.        Table: a
   
4. Create Table: CREATE TABLE `a` (
   
5.   `id` tinyint(3) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
   
6.   PRIMARY KEY (`id`)
   
7. ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=255 DEFAULT CHARSET=latin1
   
8. 1 row in set (0.00 sec)

当然既然开始了，还是要做一下BIGINT的实验。

1. mysql> CREATE TABLE b (id BIGINT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT);
   
2. Query OK, 0 rows affected (0.26 sec)
   
3. 
   
4. mysql> INSERT INTO b SELECT 18446744073709551615;
   
5. Query OK, 1 row affected (0.05 sec)
   
6. Records: 1 Duplicates: 0 Warnings: 0
   
7. 
   
8. mysql> INSERT INTO b SELECT 18446744073709551616;
   
9. ERROR 1264 (22003): Out of range value for column 'id' at row 1
   
10. 
    
11. mysql> INSERT INTO b SELECT NULL;
    
12. ERROR 1467 (HY000): Failed to read auto-increment value from storage engine
    
13. 
    
14. mysql> SHOW CREATE TABLE b\G
    
15. *************************** 1. row ***************************
    
16.        Table: b
    
17. Create Table: CREATE TABLE `b` (
    
18.   `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    
19.   PRIMARY KEY (`id`)
    
20. ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=18446744073709551615 DEFAULT CHARSET=latin1
    
21. 1 row in set (0.00 sec)

同样插入BIGINT UGSIGNED的上限值，然后继续做如下两个操作：
1、插入18446744073709551616，报错ERROR 1264，即超过ID列的上限值。（与实验1的报错结果一致）
2、插入NULL，此处报错与之前不同，为ERROR 1467。
ERROR 1467官方解释为：

Error: 1467 SQLSTATE: HY000 (ER_AUTOINC_READ_FAILED)

Message: Failed to read auto-increment value from storage engine

字面意思为“从存储引擎读取自增字段失败”。

搜了一下google，好像还真有人在实际运用中遇到这种问题，有个小哥提出了如下的方法：

After some searching i found the answer and it solved my problem.
run this sql query it will fix the problem

ALTER TABLE `YOUR_TABLE` AUTO_INCREMENT = 1
我也做了如下操作，但是…… 发现并未生效。

1. mysql> ALTER TABLE b AUTO_INCREMENT = 1;
   
2. Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
   
3. Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
   
4. 
   
5. mysql> INSERT INTO b SELECT NULL;
   
6. ERROR 1467 (HY000): Failed to read auto-increment value from storage engine
   
7. mysql> SHOW CREATE TABLE b\G
   
8. *************************** 1. row ***************************
   
9.        Table: b
   
10. Create Table: CREATE TABLE `b` (
    
11.   `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    
12.   PRIMARY KEY (`id`)
    
13. ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=18446744073709551615 DEFAULT CHARSET=latin1
    
14. 1 row in set (0.00 sec)

额外两个tips：
【1】由于TIMESTAMP用的其实是INT来存储，故从1970年1月1日开始往后顺延2147483647s，约24855天，即68年（到2038年）。
关于TIMESTAMP，官方给出的范围是：
 '1970-01-01 00:00:01.000000' UTC to '2038-01-19 03:14:07.999999' UTC.


【2】
MySQL提供了一个叫SERIAL的”类型“
实际上是unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT UNIQUE的别名：

1. mysql> CREATE TABLE test(a SERIAL);
   
2. Query OK, 0 rows affected (0.41 sec)
   
3. 
   
4. mysql> show create table test\G
   
5. *************************** 1. row ***************************
   
6.        Table: test
   
7. Create Table: CREATE TABLE `test` (
   
8.   `a` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
   
9.   UNIQUE KEY `a` (`a`)
   
10. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1
    
11. 1 row in set (0.00 sec)
12. 
    
13. 
    
14.